DIFERENCIACION
Es el fenómeno o proceso biológico por el cual la célula del meristemo adquieren
características estructura...
decir reasumen su función meristematica entonces los tejidos que son diferenciados
pueden regresar a estado inicial es dec...
nematodo que lo infecta y esta bacteria genere una sustancia hormonal llamado
auxina, esta auxina provoca en la célula de ...
Si trabajamos en laboratorio y preparamos un medio de cultivo adecuado para cada
meristemo vamos a tener las plantas que d...
c. El callo se forma por el exceso, presencia o deficiencia de alguna sustancia
inductora al callo.
d. Este meristemo que ...
• 2 mes = 16 plantas
• 3 mes = 256 plantas
• 4 mes = 655 ,360 plantas
Imaginemos la gran cantidad de plantas que sacaríamo...
un solo meristemo, así un meristemo de fresa da 2 billones de plantas anuales. El
callo sirve también para sacar nuevas va...
determinados niveles de herbicidas, colocando en dichas placas pedazos de callo de
fresa, se determina cual de estas placa...
segrega estas sustancias, este segregado lo llevamos a otro deposito para producir
su purificación, cuando se termina el m...
DESARROLLO
Es la integración del proceso de crecimiento mas la diferenciación, en una planta
desde que germina hasta cuand...
de órganos, frutos, etc. como son los frutos enanos o plantas enanas, en alguno esos
cambios son definitivos e irreversibl...
Si falla algún factor del medio ambiental el material genético no se expresa en su
forma tal, y entre estos dos esta el co...
La información de lo que va a ser un organismo mayormente se encuentra en el
núcleo, otra parte de información está en las...
Hipótesis del Operon Simple
Propuesto por Jacob - Manot estos investigadores trataron de explicar como ocurría
ese control del DNA a través de la múlt...
para la síntesis de un represor que reprime sobre el operador su función de este
represor es activar o desactivar al opera...
La Germinación de la semilla es una inducción siendo el inductor la giberelina.
Este embrión produce un mensajero que es l...
La planta debe sintetizar todas las enzimas de la cadena para cumplir una función
llamada inducción coordinada. En el invi...
La energía radiante lo calificamos nosotros como la luz, la luz es simplemente una
forma de energía que viene del universo...
Un aspecto de la energía radiante seria lo que conocemos como la luz, que es la
parte que llamamos vigilia; fuera de la pa...
La longitud es la distancia que existe entre los picos de dos ondas continuas que se
mide en m.u. o anstrons.
Una longitud de onda por ejemplo de 470 m.u. indica que es la cúspide de dos
ondas consecutivas; si la longitud de onda au...
que entre la cúspide de una onda y la otra, existe una distancia considerable; esta
radiación de distinta longitud de onda...
energía contenida en una radiación, un guantun es inversamente proporcional a la
energía de la radiación y a la longitud d...
longitud de onda menor por consiguiente dan una energía que va a ser mayor y
muchos procesos fisiológicos están acondicion...
de la luz; o sea que estamos en una etapa de transición, en que una teoría nueva
que complementa de ambas y que haga una s...
La calidad de la luz puede tener efecto sobre el crecimiento en las distintas
regiones naturales en que crecen las plantas...
La luz es una forma de energía radiante. La
luz visible es una pequeña parte del espectro
electromagnético que ocurre en e...
Estudios hecho han demostrado que para una longitud de onda larga o sea aquellas
que están al lado del rojo se ve que las ...
producen un crecimiento exagerado de las plantas.¿Por qué vemos al espejo de agua
o una película de agua de color azul o v...
crecimiento de los tejidos; el peso fresco es menor de las plantas que crecen en
la luz que las que crecen en la oscuridad...
Crecido en Luz Crecido en Oscuridad
En plantas que crecen a la sombra se obtiene un crecimiento intermedio. En
general el tamaño y la superficie foliar es may...
Viene hacer la cantidad de la luz en términos de fotones que recibe una planta de
una fuente de luz. Hay distintas formas ...
Lux. Que mide la luz a través del luxómetro que es una cajita con un elemento
sensible y registra la intensidad de la luz ...
como micro vatio en cualquiera de estas formas para expresar la intensidad en
forma de energía, La bujía pie se mide gener...
complejos, mas sensibles que se utilizan para medir exactamente la intensidad
luminosa en un día normal y están calibrados...
intensidad luminosa de un foco eléctrico es sumamente bajo de 0 a 70, pies, de
modo que comparaciones de intensidad lumino...
espectro que tenemos de composición prismática de la luz solar, de modo que dan
un aspecto de una luz mas balanceada y más...
CLASIFICACION DE LAS PLANTAS DE ACUERDO AL USO DE LA LUZ
Nos interesa porque las plantas se han adaptado a la luz lo podem...
Ombrofitas. Que son las plantas que viven en cuevas, huecadas, en el sotabosque
que son plantas adaptadas a poca luz por l...
Mesófitas. Las plantas que necesitan cantidades intermedias de luz ejemplo las
hortalizas, cereales, leguminosas en este g...
Las plantas que se encuentran en oficina son ombrofitas me refiero aquellas que
tienen un color verde bien oscuro.
ANTOCIA...
La alta intensidad luminosa favorece la formación de antocianina, dentro de estas la
radiación ultravioleta es la que favo...
En mayores latitudes hay mayor intensidad de luz, es el caso de Chile que es buen
productor de fruta por el clima ideal.
A...
En altura a mas de 3,000 m.s.n.m la intensidad luminosa puede estar a 130,000 o
más lux en un día soleado despejado totalm...
Que pasa con una planta que se coloca en una ventana por ejemplo geranio se etiola
crece delgadas cloróticas, es decir se ...
En el caso de los zootecnistas la alfalfa se siembra con altas densidades para ser mas
altas, etioladas y suaves.
La direc...
Para la construcción de las camas de enraizarniento de frutales, forestales, estos
deben estar orientados a la proyección ...
LA INTENSIDAD LUMÍNICA EN RELACIÓN AL AGUA Y NUTRICIÓN
Una planta se debe regar más cuando la Intensidad lumínica es mayor...
colocarnos un fierro caliente en agua se retuerce. Si regamos por aspersión en horas
de la mañana aparecen quemaduras en f...
tiene que producir otros productos y para que se produzcan estos, la planta debe
tener buena cantidad de nitrógeno, regula...
sistema de riego se regula la temperatura de igual manera la fotosíntesis, entonces
la producción es buena ya que la fotos...
En caso de que el sistema de riego se instale al medio día en este caso se debe de
dejar de regar y al día siguiente tempr...
VARIACIÓN DE LA INTENSIDAD LUMINOSA:
1. Con relación a la composición del aire: Es diferente según las localidades en un
l...
luz a las hojas lo que motiva que estas hojas sean sucias, oscuras y por lo tanto
impiden una buena entrada de luz igual s...
3. Con relación a las capas de Agua: En las plantas acuáticas la intensidad
luminosa es menor ya que esta intensidad lumin...
El agua que viene de zonas calcáreas, son aguas transparentes ya que sus partículas
se precipitan.
En las zonas áridas en ...
4. Con relación a la vegetación: En el sota bosque la intensidad luminosa es
menor pero si hay luz se refleja, en estos bo...
de latitud sur; conforme nos alejamos hay diferencias sobre las latitudes de 23° hay
día que duran 16 horas de día y 08 de...
considerablemente, así puede llegar hasta 14 o 16 horas (Canadá), en los polos
norte y sur 24 horas. En relación al fotope...
que el problema de la papa peruana era la duración de la luz. Esto mismo se ha
observado para las distintas variedades de ...
períodos críticos varían con las especies, y así hay un tercer grupo de especies que
no son influidas por la duración del ...
las plantas de fotoperiodo corto florecerían en otoño e invierno, pero aquí el frió
va a actuar en forma negativa, entonce...
Fotoperiodismo:
Es la respuesta de las plantas al foto período, el conocimiento de este fotoperíodo
nos ayuda al manejo de...
tienen poco desarrollo pero florean y producen mucha semilla no hay que
confundirse que hablamos del tabaco esto es un eje...
Son aquellas que
florecen cuando la
longitud del día es
mayor que un
mínimo critico, deben
estar en el punto del
día criti...
¿Que latitudes son mejores para producir semillas de plantas de días cortos? Ejm. La
lechuga es de día largo se recomienda...
Una planta de verano por ejemplo cardenal poniceta que tiene hojas rojizas y la
parte central amarilla para hacerlo florea...
planta ya esta inducida la floración a partir de esta fecha se puede colocar en estado
normal.
En relación al foto periodo...
plantas floreaban vieron entonces que el problema de la papa peruana era la
duración de la luz.
TERMOPERIODO
1. Temperatura.
Todas las funciones fisiológicas tienen sus temperaturas óptimas, el óptimo de la
fotosíntesis es diferent...
se da una función, para la germinación de una determinada planta tiene que estar
entre un mínimo y máximo con temperaturas...
termales llamadas termofitas, así como también a temperaturas bajo cero
llamadas friofitas.
• INTEGRAL TERMICA: Para manej...
• Planta precoz: Entre 650 - 750°C.
Conociendo las temperaturas que requiere una planta se puede programar la
siembre y co...
es decir queremos sembrar 18 de setiembre de 2009 se recoge información de
setiembre de 2008 unos días antes del 18 y supo...
Hipotéticamente supongamos que todos los días tienen 21°C de temperaturas
medias entonces 21 - 4.5 (constante) = 16.5 lueg...
El viento controla también el desarrollo, las plantas expuestas al viento tienden a
formar más tejidos mecánicos y reseca ...
El viento también acelera la transpiración por lo que los riegos deben ser más
frecuentes, de igual manera remueva el aire...
Todas las plantas durante su vida producen etileno que es el gas de la maduración,
senitud, y en el caso de que el cultivo...
Es una planta de manzana una lado del fruto se madura mas rápido porque esta
más cerca de los brotes o mas escondida cerca...
La nutrición afecta a las plantas en su crecimiento y desarrollo, en su rendimiento
por ejemplo si falta N se tiene planta...
•El verde sirve para el crecimiento vegetativo muy aplicado en helechos se tiene
plantitas bien verdes porque tienen más N...
AGUA.
Influye en el desarrollo de la planta como termorregulador, ejemplo las hidrólisis
son bien rápida en células con ad...
El agua interviene en la propagación de plantas, sirve como vehículo para el
transporte de nutrientes a través de las raíc...
CONCEPTO. Es el proceso fisiológico mediante el cual las plantas verdes son capaces
de sintetizar moléculas orgánicas comp...
ATP y energía eléctrica en forma de NADPH (compuesto de alto poder reductor)
estos dos son compuestos que almacenan energí...
La fotosíntesis consiste en la liberación del oxigeno integrante de la molécula del
agua y el almacenamiento del poder red...
IMPORTANCIA DE LA FOTOSINTESIS
La fotosíntesis es importante para el hombre por una serie de razones ya que
mediante esta ...
Todo lo que tenemos en la casa, los muebles, enchapes, vestidos de fibra natural,
algodón, lino, son productos fotosintéti...
fotosíntesis es seguramente el proceso bioquímico más importante de la Biosfera
por varios motivos:
1. La síntesis de mate...
2. Produce la transformación de la energía luminosa en energía química, necesaria y
utilizada por los seres vivos.
3. En l...
6. El equilibrio necesario entre seres autótrofos y heterótrofos no sería posible sin la
fotosíntesis. Se puede concluir q...
FOTOSÍNTESIS ANOXIGÉNICA O BACTERIANA
Las bacterias únicamente son poseedoras de fotosistemas I, de manera que al
carecer ...
En función de la molécula que emplean como dador de electrones y el lugar en el
que acumulan sus productos, es posible dif...
verdes carentes de azufre usan materia orgánica, tal como ácido láctico, como
donadora de electrones.
En las bacterias pur...
La Fotosíntesis es un proceso en virtud del cual los organismos con clorofila, como
las plantas verdes, las algas y alguna...
Promueve el reciclamiento de CO2 de la atmósfera (purificación del aire),
utilizándolo como materia prima para fabricar co...
Cuál es la diferencia entre fotosíntesis y respiración?
Los vegetales son los únicos seres vivos que realizan el proceso d...
Además de estas estructuras celulares, las hojas presentan algunas características
importantes que hacen posible el proces...
Están cubiertas por una capa cerosa que disminuye la pérdida de agua.
• Poseen estomas, los cuales regulan el ingreso de d...
FASES DE LA FOTOSINTESIS
La fotosíntesis tal como la conocemos actualmente se da en dos fases
FASE LUMINOSA
La fase lumino...
FASE OSCURA
En la fase oscura al final se da los azúcares que provienen de la reducción del CO2 a
través del poder reducto...
La fase oscura se da en los estomas. Si a una planta lo tenemos siempre en la
oscuridad y le aplicamos azúcares y CO2 esta...
Esta ecuación es la que hemos visto en el colegio pero esta ecuación vale solo para
las plantas superiores que tienen clor...
Un forestal diría que la mayor cantidad de la fotosíntesis se realiza en el bosque, un
pesquero en el mar, en realidad el ...
Estos dos procesos de absorción de luz y CO2 se realizan por estructuras diferentes.
LUZ: es absorbida por los pigmentos f...
Las plantas realizan la fotosíntesis en relación con la cantidad de luz que reciben. Por
ejemplo, en el verano las plantas...
Cuando la temperatura es muy alta, las enzimas se destruyen e influyen
negativamente en el proceso fotosintético. Por esta...
4• Dióxido de carbono La fotosíntesis crece al aumentar la cantidad de CO2 hasta
llegar a un límite a partir del cual el r...
Energía lumínica.- es la energía proveniente del sol. Impacta sobre la clorofila y el
agua, haciendo que se genere un fluj...
reductor) estos dos son compuestos que almacenan energía. fosfato de
denecotinamuna adenin dicluneotina.
•El ATP puede ser...
•La fotosíntesis es el mecanismo mediante el cual se puede garantizar la vida sobre
la tierra. la energía es almacenada en...
•Todo lo que tenemos en la casa, los muebles, enchapes, vestidos de fibra natural,
algodón, lino, son fotosintéticos.
•El ...
•Esta ecuación es la que hemos visto en le colegio pero esta ecuación vale solo para
las plantas superiores que tienen clo...
CUANTAS FASES O ETAPAS TIENE LA FOTOSÍNTESIS?
La fotosíntesis es Un proceso que implica todo un conjunto de reacciones que...
En la segunda etapa, llamada reacción en la oscuridad, la velocidad aumenta con la
temperatura (dentro de ciertos límites)...
• Un forestal diría que la mayor cantidad de la fotosíntesis se realiza en el
bosque, un pesquero en el mar, en realidad e...
En el medio oceánico la luz solar penetra en el mar tan sólo unos 200 metros. A
mayor profundidad, las aguas se encuentran...
Una bacteria localizada en los respiraderos hidrotermales del fondo del mar, que son
como volcanes submarinos, es capaz de...
INFLUENCIA DE DISTINTOS FACTORES SOBRE LA FOTOSINTESIS
PUNTO DE COMPENSACIÓN CO2 Y LUZ
A CO2 bajo la fotosintesis es limit...
Punto de compensación de Luz .Al momento que se iguala la intensidad de luz a las
cantidades de CO2 fijado por los fotosin...
1. Contenido de clorofila. Las plantas de mayor contenido de clorofila por area no
son los que tienen los mayores de asimi...
FACTORES EXTERNOS
1. FACTOR LIMITANTE.- La intensidad de un proceso depende de muchos factores y
es controlado por aquel f...
Cuando un proceso depende de muchas reacciones, su intensidad es controlada por
la reacción que se realiza con menor inten...
más luz, la intensidad de fotosíntesis aumenta; si le aumentamos la concentración
de CO2 dos veces más 0.06 entonces la fo...
menos azúcar en las células y por esta razón la intensidad de fotosíntesis es casi
siempre más rápida en las horas de la m...
pero la intensidad puede variar en el momento en que se determina. La planta en el
proceso de la fotosíntesis cría un ambi...
variación ha sido debido al factor tiempo. Con estos tres factores podemos entrar a
la parte práctica.
CONTROL BAJO CONDIC...
área foliar, no podemos cambiar los otros elementos como la temperatura, CO2,
pero podemos cambiar el área foliar mediante...
directa de los elementos en el crecimiento del área foliar y por lo tanto en el
aumenta de la fotosíntesis.
Si se hace una...
torna vegetativa y se hace con el fin de evitar que la planta siga creciendo. Con la
poda se hace un control de producción...
B) INTENSIDAD DE LA LUZ.- Es un factor que limita con más frecuencia la
fotosíntesis bajo condiciones de campo; porque dur...
fotosíntesis de acuerdo a la intensidad de la, luz, cuando más luz más fotosíntesis
hay en la planta.
En tratamiento con a...
invernadero, en la práctica bajo condiciones de campo no solo intervienen la falta de
luz sino la baja de temperatura.
En ...
Producción
Costo de
producción
C) CONCENTRACION DE GAS CARBONICO.- La concentración de CO2 es muy
importante porque en las horas de luz fuerte, principal...
en la fotosíntesis puede estar limitada por la concentración del CO2. Durante el día
(verano) las plantas herbáceas tienen...
La planta no consume materia orgánica, sino produce materia orgánica los minerales
son dados por los abonos pero no le dan...
D)Concentración O2 (fotorespiración)
Una de las diferencias importantes entre C3 y C4 es que las hojas de C3 respiran en
p...
La respiracion ocurre a las mismas velocidades en la luz y la oscuridad llamado
RESPIRACIÓN OSCURA.
Una de las diferencias...
En las C4 la intensidad del proceso (fotosintesis) no se altera por aumento de O2 sin
embargo en las C3 que fotorespiran l...
En condiciones de baja temperaturas las plantas no llegan a formar clorofila
generalmente los limitantes son 3º C mínimos ...
paralizan su fotosíntesis cuando la temperatura está cerca de 5° a 6º, entonces hay
una diferencia debido al origen de la ...
La fotosíntesis real de la planta es la que realiza la planta y la
fotosíntesis aparente es la que nosotros medimos y pode...
La respiración es mucho más sensible a la temperatura, aumenta progresivamente
de acuerdo a la temperatura. La fotosíntesi...
tropical. Una temperatura baja durante la noche es favorable siempre que no la
congele, entonces la planta produce más com...
el agua está deficiente la fotosíntesis disminuye mucho no por la falta de agua sino
por la falta de CO2 o por la falta de...
G.- MINERALES. Son comparables como lubricantes del mecanismo fotosintético,
son catalizadores de la reacción; cuando está...
en si, la planta siempre tiene esos minerales en cantidad suficiente pera realizar la
fotosíntesis, es difícil que el mine...
A las 6 de la mañana en un día de sol la fotosíntesis sigue esta curva y cuando está
nublado sigue una curva punteada la f...
REGIONES DE LA PLANTA DONDE SE DESARROLLA LA FOTOSÍNTESIS:
Órgano Vegetal. - Hojas y tallos verdes.
Tejido Vegetal.- Parén...
Dióxido de carbono (CO2).- gas atmosférico que aporta átomos de carbono para la
síntesis de glucosa.
Agua (H20).- aporta e...
Energía lumínica.- es la energía proveniente del sol. Impacta sobre la clorofila y el
agua, haciendo que se genere un fluj...
Las clorofilas son los principales pigmentos en la absorción de la luz, la clorofila es un
tetrapinol que tiene un anillo ...
- La clorofila D, se encuentra en algunas algas rojas.
- La clorofila B, se caracteriza por tener un grupo formilo.
- La c...
Existen una serie de factores que influyen en la síntesis de la clorofila y cualquier
factor ya sea ambiental o intrínseco...
2) LUZ: al germinar semillas en la oscuridad se vuelven etioladas, no forman
clorofila y son de color palido amarillento, ...
La luz solar, es la fuente de energía para desencadenar
el proceso de la fotosíntesis. En la planta, a nivel de
hojas, ten...
energía ). La parte media del espectro compuesta por longitudes de onda amarilla y
verde es reflejada y el ojo humano la p...
(fótica) del mar. Las algas verdes y pardas se instalan en la zona litoral superior, en
tanto que en la zona profunda pred...
3) PRESENCIA DE OXIGENO: si se pone en una planta en ausencia de este
elemento oxigeno no se forma clorofila y se torna de...
saturación lumínica El tiempo de iluminación: existen especies que desenvuelven
una mayor producción fotosintética cuanto ...
átomos de carbono C los cuales derivan hacia los compuestos de anillos cerrados a
partir de los carbohidratos.
5) NITROGEN...
Planta normal y deficiente de nitrógeno
6) MAGNESIO: así mismo si hay escasez de Mg, la formación de la clorofila es
más reducido que en condiciones normales
7) FIERRO: es de importancia porque actúa como “ayudante” aunque no como
“constituyente”. El fierro es que ejerce más gran...
 Falta de Manganeso: Coloración amarilla entre la nervadura de la hoja. Afecta
principalmente a las hojas viejas
 Falta de Hierro: Las hojas jóvenes son las más afectadas por grandes manchas
de color amarillo
 Puede confundirse con la carencia de hierro, en este caso es toda la hoja la
que amarillea, mientras que la falta de man...
• 9. TEMPERATURA. En condiciones de baja temperatura las plantas no llegan a
formar clorofila generalmente los límites par...
como mínimo y 48°C como máximo, pero la formación óptima de clorofila se obtiene
alrededor de 26° a 30°C.
• En días caluro...
 Efecto de la alta temperatura
• Se puede decir que la fotosíntesis aumenta progresivamente con la temperatura,
desde 0° a 28°o 30°, plantas de climas fr...
• Plantas de climas tropicales paralizan su fotosíntesis cuando su temperatura está
cerca de 5 ó 6°, entonces hay una dife...
• La fotosíntesis real es la que realiza la planta y la fotosíntesis aparente es la que
nosotros medimos y podemos ver en ...
• La temperatura: cada especie se encuentra adaptada a vivir en un intervalo de
temperaturas. Dentro de él, la eficacia de...
la desnaturalización enzimática, y con ello la disminución del rendimiento
fotosintético.
10.-AGUA
La planta siempre tiene...
el agua está deficiente la fotosíntesis disminuye mucho no por la falta de agua sino
por la falta de CO2 o por la falta de...
La escasez de agua: ante la falta de agua en el terreno y de vapor de agua en el aire
disminuye el rendimiento fotosintéti...
11. LOS MINERALES
• Son comparables como lubricantes del mecanismo fotosintético, son cristalizadores
de la reacción; cuan...
• Casi siempre una falta de N disminuye la fotosíntesis de la planta disminuye el área
foliar y la falta de otros elemento...
• Por lo general a través de los minerales es donde conseguimos modificar con
mayor facilidad la fotosíntesis, porque la f...
concentración de dióxido de carbono en el aire, hasta alcanzar un determinado valor
a partir del cual el rendimiento se es...
• iciones normales 0.03% el CO2 le aumentamos más luz, la intensidad de
fotosíntesis aumenta; si le aumentamos la concentr...
siempre que las plantas viven gracias al CO2 y que nosotros vivimos gracias a las
plantas.
 La historia del clima muestra...
incremento del CO2 puede influenciar positivamente en la actividad de las plantas
de dos maneras.
En primer lugar, el aume...
formar hidratos de carbono. De hecho en muchos invernaderos modernos se insufla
CO2 para mejorar el rendimiento de las pla...
Por lo tanto la intensidad del fenómeno es más rápido cuando hay menos azúcar en
las células y por esta razón la intensida...
R E S P I R A C I O N
DEFINICIÓN.- La respiración es un fenómeno de oxidación, por la cual la energía de
los alimentos lib...
materiales de reserva acumulados directamente o derivados del proceso de la
fotosíntesis, dicho proceso de oxidación recib...
El material de reserva oxidado, denominado sustrato respiratorio es normalmente
una hexosa cuya energía potencial interna ...
C6 H12 06 + 6O2 ---- 6 CO2 + 6H2O + 673 Kg/Cal.
Es un fenómeno de oxidación por lo cual la energía de los alimentos es li...
La fotosíntesis acumula la energía del sol, la respiración libera la energía para el
funcionamiento de la planta.
La energ...
No es posible la vida sin la respiración si no fuera por la respiración la planta no
podía vivir.
Es demás decir que la pl...
. Es el proceso mediante el cual la M. org. Utiliza el “O” y se forma como producto
final H2O y CO2 en este proceso se lib...
La respiración es una oxidación de un elemento a esta pérdida de electrones, la
pérdida de un átomo de H. es una pérdida d...
Un botánico propuso hace años el término de enérgesis para la respiración, por que
cuando hablamos de respiración automáti...
La fotosíntesis acumula la energía del sol, la respiración liberta la energía para
funcionamiento de la planta, la energía...
La respiración da energía para el crecimiento, división celular, síntesis de alimentos,
absorción agua. El metabolismo de ...
No es posible la vida sin la respiración, sino fuera la respiración la planta no podría
vivir.
Es un error decir que la pl...
O2, la respiración es a través; la fotosíntesis es más intensa que la respiración,
durante la noche es menor, pero continú...
incorporación de una molécula de O2 es una pérdida de electrones como una
saturación de las unidades moleculares que repre...
fenómeno de reducción porque en ella el agua es descompuesta en O o H; el H se
une con C02 reduciéndolo y transformándolo ...
por gramo de peso seco la Intensidad Respiratoria evoluciona con la edad de la
planta.
Es máxima al término de la germinac...
2. PUNTO DE COMPENSACION
En los tejidos verdes la intensidad fotosintética por lo general es mayor que la
intensidad respi...
Al bajar Intensidad Lumínica la luz es el factor limitante para la fotosíntesis razón
por lo cual debe existir una cierta ...
por lo tanto no hay entrada de CO2 o salida de O2; por lo general este punto de
compensación está a menos de 1% de intensi...
para mejorar el gasto de alimento con la respiración. Hoy se sabe que ese punto de
compensación no tiene tanta importancia...
3. COEFICIENTE RESPIRATORIO
Viene hacer la relación entre el volumen de CO2 emitido y volumen de O2 absorbido.
El coeficiente respiratorio de una hexo...
En las grasas el coeficiente respiratorio es inferior a 1
En ácidos orgánicos por ser compuestos ricos en O2 su coeficient...
cantidad de O2 absorbida, A través de los estudios del coeficiente respiratorio se
puede saber aproximadamente que tipo de...
C6 H12 06 + 602 + enzima ——) 6CO2 + 6 H20 + energía.
Cociente respiratorio = I=
002,6
600
Los azúcares de manera general tienen un cociente respiratorio = 1 porque son
oxidados completamente. Si el sustrato fuera...
produce poco CO2, por esa razón tiene una oxidación mucho más violenta, y
produce mucho más energía, luego las grasas dan ...
de ricino tienen capacidad de respirar más bajo, que una semilla de fréjol, es
necesario saber el sustrato que consume la ...
C. R. mayor que uno, significa que la planta está respirando ácidos, eso es muy
común en frutos verdes, porque respiran mu...
sufre de oxígeno, es un caso que depende del factor externo, Si se eleva mucho la
temperatura de cierto modo se estima la ...
La respiración influye en la elongación y diferenciación celular que son procesos
asociados al metabolismo de la planta, l...
fisiologia vegetal
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  1. 1. DIFERENCIACION Es el fenómeno o proceso biológico por el cual la célula del meristemo adquieren características estructurales diferentes. Esto significa que estas células que no tienen función o no tienen trabajo definido de pronto se conviertan en células del cambium. Ejm tenemos una determinada planta que ha formado todas sus estructuras es decir su tallo, hoja, flores, si hacemos una herida en el tallo, y esta herida cicatriza significa que estas células ya diferenciadas vuelven a dividirse es
  2. 2. decir reasumen su función meristematica entonces los tejidos que son diferenciados pueden regresar a estado inicial es decir recuperan su capacidad de dividirse porque las célula debajo del meristemo se ensanchan. Cualquier célula de la planta puede regenerarse o recuperar su estado meristematico a través de la diferenciación. Esto es común en la propagación de los tejidos vegetales en invernadero. También existen un tipo de bacterias que al infectarlo a la planta produce un tipo de cáncer que es el agrobacterium tumifaciens que es llevado por un insecto o
  3. 3. nematodo que lo infecta y esta bacteria genere una sustancia hormonal llamado auxina, esta auxina provoca en la célula de la parte infectada recuperar su capacidad de dividirse pero parcialmente aparece células poli nucleadas y forma los callos o agallas (cronm gall) pero a veces se dividen y forman nuevas plantas. La Biotecnología trabaja creando callos para múltiples propósitos y a nivel de la farmacia vale mucho por ejemplo callos de gen se produce sustancias que de estas se extraen sus vitaminas.
  4. 4. Si trabajamos en laboratorio y preparamos un medio de cultivo adecuado para cada meristemo vamos a tener las plantas que deseamos y en el momento que queramos Ejm propagar un meristemo o un callo de clavel. a. Sembramos un meristemo siempre conservando su polaridad poniendo en un medio de cultivo que necesite este meristemo (solución stock). b. Este meristemo puede convertirse en callo y generar yemas que luego producen plantas, pero se corre el riesgo que estas plantas sean idénticas a la planta madre.
  5. 5. c. El callo se forma por el exceso, presencia o deficiencia de alguna sustancia inductora al callo. d. Este meristemo que crece por ejemplo en un tubo A lo trasladamos a un tubo C y micro propagamos estos meristemos dan nuevas plantas esto se conoce en el campo de la fisiología como Micro propagación. Ejemplo si tengo una tasa de propagación de 4. • 1 mes = Tenemos 4 plantas
  6. 6. • 2 mes = 16 plantas • 3 mes = 256 plantas • 4 mes = 655 ,360 plantas Imaginemos la gran cantidad de plantas que sacaríamos por lo que hay normas de control que no se permite en cualquier cultivo salvo en flores ya que en cultivos da papa, fresa, tomate, etc. puede degenerarse la especie y producir plantas que no produzcan frutos. Si no se planifica hay una sobre población de plantas, sacados de
  7. 7. un solo meristemo, así un meristemo de fresa da 2 billones de plantas anuales. El callo sirve también para sacar nuevas variedades a través de este sistema de propagación que es más fácil en plantas de vida corta, también sirve para buscar tolerancia bajo circunstancias adversas, tolerancia a sales, herbicidas, bajas temperaturas, sequía, etc. En el caso especifico de la fresa, la maleza lo cubre si no lo controlamos, por eso tenemos que hacer siempre deshierbos y si aplicamos herbicidas lo mata a las plantas de fresa, no hay un herbicida especifico entonces las compañías de semillas están buscando la tolerancia a través de placas con
  8. 8. determinados niveles de herbicidas, colocando en dichas placas pedazos de callo de fresa, se determina cual de estas placas es resistente y luego se fija. El medio de cultivo usado es; 2 – 4 - D que sirve para el crecimiento del callo. AIB – acido indol butírico sirve para hacer crecer las raíces. Auxinas, Citoquininas ayudan al crecimiento del tallo. Así mismo el callo sirve para producir vinblastina que es una sustancia medicinal que lo produce Vinca rosea “Chavelita” lo colocamos en un medio de cultivo y
  9. 9. segrega estas sustancias, este segregado lo llevamos a otro deposito para producir su purificación, cuando se termina el medio de cultivo se agrega más y a si se va teniendo periódicamente estas sustancias. Esta sustancia ayuda a controlar los protozoarios que están en el agua e impide que se reproduzcan. En el caso de uña de gato, valeriana, en un futuro próximo vamos a tener problemas por que se están exterminado estas plantas nativas lo que se tiene que ir pensando en este tipo de propagación.
  10. 10. DESARROLLO Es la integración del proceso de crecimiento mas la diferenciación, en una planta desde que germina hasta cuando produce nuevas semillas pasa por distintos fases o etapas de desarrollo y hay transiciones en el paso de una etapa a otra si en ese momento crítico falla algún factor (agua, temperatura, luz, etc.) la planta no produce y muere ejemplo si tenemos una planta que dio frutos con semillas pero de repente salio un fruto sin semillas. ¿Que paso con la información genética? es porque a fallado algún mecanismo de control o también puede ser debido a mala formación
  11. 11. de órganos, frutos, etc. como son los frutos enanos o plantas enanas, en alguno esos cambios son definitivos e irreversibles. El desarrollo esta controlado por 3 mecanismos. • Control Genético • Control Ambiental • Control Organismal u hormonal.
  12. 12. Si falla algún factor del medio ambiental el material genético no se expresa en su forma tal, y entre estos dos esta el control hormonal. La planta recibe un estimulo de alguna manera tiene que reaccionar a este estimulo y esta reacción es a través de una hormona. Control Genético.
  13. 13. La información de lo que va a ser un organismo mayormente se encuentra en el núcleo, otra parte de información está en las mitocondrias, cloroplastos, cromoplastos. Cuando ocurre la fecundación la herencia nuclear lo aporta los padres (padre, madre) pero para la herencia citoplasmática aporta mas la madre.
  14. 14. Hipótesis del Operon Simple
  15. 15. Propuesto por Jacob - Manot estos investigadores trataron de explicar como ocurría ese control del DNA a través de la múltiple información que tienen el DNA trabajaron con Euglema coli (conejilla de las indias) que tienen un solo cromosoma. En este cromosoma encontramos segmentos, estos segmentos son los genes. Según está hipótesis aquí hay un gen operador que funciona como un interruptor que mantiene activado o desactivado a los otros genes estructurales 1, 2, 3, 4, etc., y cada uno de estos es E1, E2, E3, E4, que forma un mensajero RNAm y con este mensaje se forma las proteínas que pueden ser estructurales o funcionales (enzima)
  16. 16. para la síntesis de un represor que reprime sobre el operador su función de este represor es activar o desactivar al operador. En la célula puede existir una serie de sustancias que se conoce como inductor que es una sustancia o molécula del metabolismo de la célula que anula la acción del represor puede ser este inductor una sustancia, una molécula del metabolismo de la célula este inductor también puede ser una sustancia exógena aplicada desde afuera a través de una aspersión. El correpresor. Puede anular al inductor por ejemplo una anti giberelina.
  17. 17. La Germinación de la semilla es una inducción siendo el inductor la giberelina. Este embrión produce un mensajero que es la giberalina esta se traslada a la capa de la leurona en donde ocurre la síntesis de alfa amilasa y regresa al tejido de reserva y actúa sobre el almidón que lo disgrega en glucosa para ser utilizada por el embrión. Si colocamos urea o amonio en una planta esta no sintetiza la enzima nitrato reductaza (NO3) o hidroxilamina reductaza, pero si colocamos nitrato a otra planta este nitrato que es un inductor la planta produce esta enzima.
  18. 18. La planta debe sintetizar todas las enzimas de la cadena para cumplir una función llamada inducción coordinada. En el invierno los brotes están dormantes si le aplicamos giberelina que (son inductoras) estos brotes comienzan a crecer por lo que en está época se aplica anti giberelinas que es un correpresor. FACTORES AMBIENTALES QUE INFLUYEN EN EL DESARROLLO LA ENERGIA RADIANTE - LUZ
  19. 19. La energía radiante lo calificamos nosotros como la luz, la luz es simplemente una forma de energía que viene del universo especialmente del sol y que esta constituida por una serie de radiaciones descomponibles a través de un prisma. En el prisma de Newton se puede comprobar que la luz blanca que nosotros vemos en el día es simplemente el producto de la fusión de una serie de radiaciones de distinta coloración en realidad si analizamos este tema de la radiación veremos que esta formada por una serie de coloraciones que podemos llamar radiaciones que constituye el espectro de la luz o espectro de la energía radiante.
  20. 20. Un aspecto de la energía radiante seria lo que conocemos como la luz, que es la parte que llamamos vigilia; fuera de la parte visible de la luz hay una parte de energía radiante que es invisible en ambos extremos, que se llama ultravioleta y que va desde 10 hasta 390 m.u de longitud de onda; la visible desde 390 hasta 700 m.u; después haciendo un corte porque es bastante larga tenemos la zona infrarroja desde 760 hasta 100,000 m.u. y de aquí en adelante la radiación eléctrica. La parte visible, esta formada por radiaciones; violeta, azul, azul- verde, amarillo, anaranjado, y rojo.
  21. 21. La longitud es la distancia que existe entre los picos de dos ondas continuas que se mide en m.u. o anstrons.
  22. 22. Una longitud de onda por ejemplo de 470 m.u. indica que es la cúspide de dos ondas consecutivas; si la longitud de onda aumenta tenemos que cambiar la naturaleza de la radiación, una onda que tenga 100,000 m.u como las que se encuentran entre las ondas que se utilizan en la electricidad son de una longitud tal
  23. 23. que entre la cúspide de una onda y la otra, existe una distancia considerable; esta radiación de distinta longitud de onda que va desde muy corta tiene lugar debajo de la ultravioleta, tienen utilizaciones directas como los rayos X, pueden tener longitudes tan pequeñas como 0.01 m.u. y algunas radiaciones que se utilizan en terapéutica como los rayos gamma, hasta radiaciones tan largas corno las que se utilizan en electricidad. La energía que tiene cada una de estas radiaciones es particular, una radiación que tenga una longitud de onda mayor tiene una energía menor. En la teoría de los quantums tenemos que un quantun es una unidad de
  24. 24. energía contenida en una radiación, un guantun es inversamente proporcional a la energía de la radiación y a la longitud de onda. Si nosotros distanciamos una radiación de otra o sea que eliminamos ciertas radiaciones mediante filtros, podemos ver que el efecto de energía de ciertas radiaciones sobre un proceso fisiológico en la planta, es distinto al afecto de cierta longitud de onda; digamos si se quiere estudiar el efecto de la luz azul, se pone un filtro azul sobre una planta, vemos que todas las radiaciones son absorbidas profundamente por un lado con
  25. 25. longitud de onda menor por consiguiente dan una energía que va a ser mayor y muchos procesos fisiológicos están acondicionadas por esta gama del espectro. Ahora que la luz se trasmite por oscilaciones dentro del espacio no explica absolutamente la naturaleza de la luz; a fin de poder explicar se ha asumido que aparte de esta forma de transmisión de la luz, existen partículas que se llaman fotones y que estas partículas son trasmitidas a través del espacio, son los que explican la luz. Ninguna de estas dos teorías de que la luz esta formada por fotones o formada por oscilaciones de la materia, explica absolutamente todas las propiedades
  26. 26. de la luz; o sea que estamos en una etapa de transición, en que una teoría nueva que complementa de ambas y que haga una síntesis hasta el final para explicar la naturaleza de la energía radiante. Hoy tenemos que asumir que es una hipótesis bipartita, por una parte se asume que para unos procesos explica solamente a la luz como un efecto de fotones, para otros procesos se le explica como el efecto de una energía radiante. CALIDAD DE LA LUZ
  27. 27. La calidad de la luz puede tener efecto sobre el crecimiento en las distintas regiones naturales en que crecen las plantas cultivadas. La atmósfera tiene una alta cantidad de vapor de agua y esta tiene el efecto de filtrar las radiaciones luminosas; por consiguiente en sitios donde hay vapor de agua, la calidad luminosa será distinta; así en la sierra tenemos una intensidad luminosa alta y una falta de nubes bien pronunciada, entonces en estas condiciones los rayos infrarrojos se hallan en una mayor cantidad; en la costa la atmósfera actúa como filtro a estas radiaciones.
  28. 28. La luz es una forma de energía radiante. La luz visible es una pequeña parte del espectro electromagnético que ocurre en el universo. El ojo humano ve entre 500-600 nm. Una flor es roja porque absorbe todos los colores de la luz blanca excepto el rojo, el cual es reflejado. Las hojas absorben la luz azul y roja y reflejan el verde. La luz UV de 100-380 nm: UV-A (320-380 nm), UV-B (280-320 nm) y UV-C ( 100-280 nm). La luz UV es dañina para la vida.
  29. 29. Estudios hecho han demostrado que para una longitud de onda larga o sea aquellas que están al lado del rojo se ve que las características de las plantas que crecen aquí son semejantes a las plantas etioladas que crecen en la oscuridad; lo que nos indica que es luz inefectiva para el crecimiento. Al hacer pasar solamente las radiaciones violeta y azul (eliminando las otras) el crecimiento es bastante bueno. En cambio cuando se hace actuar radiaciones infrarrojas se ve que las características de las plantas son muy semejantes a las plantas que crecen por falta de luz, ó sea que
  30. 30. producen un crecimiento exagerado de las plantas.¿Por qué vemos al espejo de agua o una película de agua de color azul o verdoso? Esto es debido a la calidad de la luz que corresponde a una longitud de onda de 400 - 550 ml a más profundidad se refleja el color rojo y naranja. INTENSIDAD DE LA LUZ. En cuanto a la intensidad se puede ver el aspecto que toman las plantas que crecen en la oscuridad tienen un tamaño muy grande, son alargadas, con células también muy grandes, entonces en estas condiciones la luz actúa retardando el
  31. 31. crecimiento de los tejidos; el peso fresco es menor de las plantas que crecen en la luz que las que crecen en la oscuridad, Las plantas que crecen en la oscuridad se llaman también etioladas o ahiladas.
  32. 32. Crecido en Luz Crecido en Oscuridad
  33. 33. En plantas que crecen a la sombra se obtiene un crecimiento intermedio. En general el tamaño y la superficie foliar es mayor cuando la intensidad es menor; en cambio la maduración de las que crecen a la luz es mayor y el peso de la materia seca es también mayor; también actúan sobre las flores; y posiblemente actué también sobre la división celular. MEDICION DE LA LUZ
  34. 34. Viene hacer la cantidad de la luz en términos de fotones que recibe una planta de una fuente de luz. Hay distintas formas de medirla: Bugía/pie. Que es la cantidad de luz que recibe la superficie cóncava colocada a una distancia de un pie de la bujía estándar. Lumen. Es otra forma de medir la luz se refiere a una bujía/pie2.
  35. 35. Lux. Que mide la luz a través del luxómetro que es una cajita con un elemento sensible y registra la intensidad de la luz en forma más efectiva. La bugía/pie es igual a 10.764 lux. La intensidad de la luz o irradiación de la luz, se mide en cualquier escala que exprese su naturaleza de energía, la energía radiante que cae sobre una hoja es más o menos 1. 3 cal. r/cm / minuto, podemos emplear cualquier otra forma de expresar la energía que puede ser ergios/cm2 o puedan asimilar a las medidas de potencia,
  36. 36. como micro vatio en cualquiera de estas formas para expresar la intensidad en forma de energía, La bujía pie se mide generalmente con instrumentos que tengan una célula fotoeléctrica sensible a la intensidad luminosa , esa célula esta calibrada de modo que a medida que aumenta la intensidad luminosa, la célula recibe mas luz, y puede transmitir esa luz, de modo que se forma una pequeña corriente eléctrica y una aguja puede medir la oscilación por medio de una especie de un micro voltímetro corriente que se ha formado, es proporcional a la intensidad luminosa, ese es el principio de que se basa los fotómetros , hay fotómetros mucho más
  37. 37. complejos, mas sensibles que se utilizan para medir exactamente la intensidad luminosa en un día normal y están calibrados en bujías pies. En un día sin nubes a las 12 del día en que tenemos como máximo de sol después de dar aproximadamente 10,000 hasta 12,000 bujías pies, todas estas intensidades hemos comprobado que suben hasta 14,000 a grandes altitudes, ejemplo: en Huancayo a 3,400 metros sobre el nivel del mar en días sumamente claros, debido a que la atmósfera esta un poco mas radificada no hay tanta absorción, como en un día nublado cuya intensidad luminosa no pasa de 3,000 a. 4,000 bujías pies; la
  38. 38. intensidad luminosa de un foco eléctrico es sumamente bajo de 0 a 70, pies, de modo que comparaciones de intensidad luminosa entre un foco de luz artificial y la intensidad de la luz natural hay un espacio considerable, no son comparables para un estudio fisiológico. El flujo creciente no aumenta mucho la intensidad luminosa lo que tiene es un cambio de calidad; el tegumento de un espectro de luz que se desplaza a la izquierda, son: violeta, azul, azul verde, son muy pequeñas en porcentaje en relación a las radiaciones blanco y rojo que ocupa el lado derecho, en cambio en los fluorescentes estas fases aumentan mas y se aproximan mas al
  39. 39. espectro que tenemos de composición prismática de la luz solar, de modo que dan un aspecto de una luz mas balanceada y más blanca que el filamento de la luz de tungsteno, justamente si nosotros quisiéramos hacer un cambio en el capítulo de foto periodicidad y las aplicaciones que se da a la iluminación artificial de las plantas; vamos a comparar el efecto de distintas calidades de luz sobre el crecimiento de las plantas y vamos a ver que la luz de tungsteno le da mucho mas radiaciones de este tipo de baja energía en cambio la luz fluorescente puede dar un espectro mas balanceado y con mayor porcentaje de parte de luz rica en energía.
  40. 40. CLASIFICACION DE LAS PLANTAS DE ACUERDO AL USO DE LA LUZ Nos interesa porque las plantas se han adaptado a la luz lo podemos clasificar en:
  41. 41. Ombrofitas. Que son las plantas que viven en cuevas, huecadas, en el sotabosque que son plantas adaptadas a poca luz por lo general estas plantas son mas hermosas ejemplo helechos, musgos, pinos, algunas algas etc. Heliófilas. Las plantas que viven a plena luz que se caracterizan por ser plantas más claras que las ombrofitas (Cloróticas) ejemplo girasol, cactus, caña de azúcar, maíz, plantas de desierto en general.
  42. 42. Mesófitas. Las plantas que necesitan cantidades intermedias de luz ejemplo las hortalizas, cereales, leguminosas en este grupo están la mayoría de plantas cultivadas. Hay ombrofitas y mesófitas facultativas, ejemplo un helecho lo podemos sacar a la luz y puede soportar la acción directa de esta entonces se trata de helecho facultativo, la violeta africana es ombrofitas recibe 1,000 lux si recibe mas de 1,000 muere, en la luz no puede estar ni 2 horas, la clorofila se foto oxida, es decir pierde el color verde a un amarillo clorótico.
  43. 43. Las plantas que se encuentran en oficina son ombrofitas me refiero aquellas que tienen un color verde bien oscuro. ANTOCIANINAS. Hay plantas que producen pigmentos azul, rojo, anaranjado, etc esto tiene que ver por ejemplo en la calidad de los frutos
  44. 44. La alta intensidad luminosa favorece la formación de antocianina, dentro de estas la radiación ultravioleta es la que favorece la mayor formación de estas sustancias. Es importante en las flores, frutos, en el caso por decirles de los claveles en Huaraz, Canta son más hermosas por la mayor intensidad de la luz, lo que no sucede en Huacho, los botones, se abren se chorrean, se producen una serie de cuarteaduras. En el caso de las frutas en Santa Rosa, San Mateo son de mayor tamaño mejor calidad que la fruta de Huacho, Chimbote.
  45. 45. En mayores latitudes hay mayor intensidad de luz, es el caso de Chile que es buen productor de fruta por el clima ideal. A más altura el aire es más puro, y por lo tanto mayor intensidad no hay esa concentración y contaminación de CO2. Las plantas en altitud se envejecen un mes más tarde que en la costa por ejemplo en papa, por eso los productores prefieren semillas de la sierra que de la costa porque son más resistentes a plagas, enfermedades y de mejores rendimientos.
  46. 46. En altura a mas de 3,000 m.s.n.m la intensidad luminosa puede estar a 130,000 o más lux en un día soleado despejado totalmente el cielo, mientras que en la costa puede estar 117,000 lux esto varía ,en época de invierno que baja a la mitad que es lo ideal para las plantas C3 (que necesitan entre 40,000 — 50,000 lux), por ejemplo se siembra claveles (C3) en verano en el Lima las plantas tendrán un porte medio amarillo, entrenudos cortos, las flores se rompen, se decolora entonces, se debe colocar toldos, tinglados, para que disminuya la intensidad a 40,000 no hay que olvidar que es en verano.
  47. 47. Que pasa con una planta que se coloca en una ventana por ejemplo geranio se etiola crece delgadas cloróticas, es decir se inclina a la luz, para que no se pierda esta simetría se debe rotar esta plantita cada 3 - 4 días. En un campo de cultivo con alta densidad de siembre también se produce este mismo fenómeno lo que nos lleva a la mala producción. Lo contrario sucede con el cáñamo que nos interesa que se alarguen para obtener fibras más largas y de buena calidad.
  48. 48. En el caso de los zootecnistas la alfalfa se siembra con altas densidades para ser mas altas, etioladas y suaves. La dirección de los surcos deben ser trazados de norte a sur, es decir perpendiculares al recorrido de la luz pero también se debe tener en cuenta la pendiente del terreno. Estos criterios también se debe tener en cuenta en los invernaderos, es decir los tinglados deben estar orientados de norte a sur
  49. 49. Para la construcción de las camas de enraizarniento de frutales, forestales, estos deben estar orientados a la proyección de la sombra a la altura de las plántulas, porque estas dan sombra a las otras camas esto se tiene en cuenta sobre todo para hacer los distanciamiento entre cama y cama, para el caso de las hortalizas no porque el transplante al campo definitivo es cuando estas plantitas están pequeñas más o menos 10 cm. Cuando la intensidad lumínica es muy alta se debe regular pintando las paredes o los techos.
  50. 50. LA INTENSIDAD LUMÍNICA EN RELACIÓN AL AGUA Y NUTRICIÓN Una planta se debe regar más cuando la Intensidad lumínica es mayor, en verano se deben hacer los riegos en periodos más cortos. Cuando una planta esta en verano y medimos la temperatura de la hoja y esta entre 20 - 25°C agregamos agua de caño, medimos su temperatura y es por ejemplo 18°C, con este cambio las hojas se cuartean , se rompen sus células igual como sucede si
  51. 51. colocarnos un fierro caliente en agua se retuerce. Si regamos por aspersión en horas de la mañana aparecen quemaduras en forma de anillos debido a los rayos del sol. A nivel del cuello de la planta el suelo se calienta más rápido que la planta; entonces las plantas tienen que adoptar la temperatura del medio ambiente, a estas plantas se les llama Poikilotermas. Es decir son las plantas que se adaptan a la temperatura de su medio ambiente de acuerdo a sus estados de crecimiento Cuando hay alta intensidad lumínica las plantas producen muchos azúcares, carbohidratos en las plantas no todo es azúcares y carbohidratos sino que también
  52. 52. tiene que producir otros productos y para que se produzcan estos, la planta debe tener buena cantidad de nitrógeno, regular de fósforo y potasio. En invierno se debe abastecer con menor nitrógeno que en verano hay que reducirlo bastante porque hay menos carbohidratos que se están formando, este exceso de nitrógeno produce perdidas de dinero y las plantas se pueden intoxicar, es decir se bloquea en otras palabras el nitrógeno no es utilizado por la planta. El riego por goteo se debe realizar de preferencia en el día y cerrar en la noche, en verano cuando la temperatura es más de 36°C la fotosíntesis baja, entonces con este
  53. 53. sistema de riego se regula la temperatura de igual manera la fotosíntesis, entonces la producción es buena ya que la fotosíntesis marcha con la producción máxima, la fotosíntesis neta significa producción y a las 20°C de promedio se obtiene la máxima producción. Este sistema de riego trabaja manteniendo a la respiración en un nivel bajo y la fotosíntesis arriba.
  54. 54. En caso de que el sistema de riego se instale al medio día en este caso se debe de dejar de regar y al día siguiente temprano cuando las gradientes sean bajas se procede a hacerlo funcionar A partir de las 6 - 8 pm la planta empieza a ganar en equilibrio, porque en estas horas se recuperan, las estomas comienzan a cerrarse, pero si al segundo día siguen marchitas ya es difícil que se recuperen. Con la intensidad luminosa los aromas de las plantas son mejores y los sabores son más ricos y mejores.
  55. 55. VARIACIÓN DE LA INTENSIDAD LUMINOSA: 1. Con relación a la composición del aire: Es diferente según las localidades en un lugar donde la Intensidad Lumínica es menor, los componentes del aire actúan como tamices de la intensidad lumínica. Por ejemplo en Huacho ciudad y la campiña de Huacho. En Huacho tenemos polvo, monóxidos, cantidad de sustancias de combustiones que tamizan la entrada de la
  56. 56. luz a las hojas lo que motiva que estas hojas sean sucias, oscuras y por lo tanto impiden una buena entrada de luz igual sucede con la costa comparada con la sierra 2. Con relación al Oxígeno y Nitrógeno: Cuando en la atmósfera hay un 16% de O y 30% N. estos absorben la luz y hacen una luz de poca intensidad que contribuye a una radiación difusa
  57. 57. 3. Con relación a las capas de Agua: En las plantas acuáticas la intensidad luminosa es menor ya que esta intensidad luminosa se pierde poco a poco con la profundidad a 18 mts de profundidad en agua limpia, se alcanza solo el 50% de la intensidad Lumínica, y si bajamos hasta los 50 mts dicha intensidad es baja, pero debajo de estos 150 mts ya no hay organismos fotosintéticos. Cuando el agua es turbulenta, sus variaciones son mayores ya que en el agua hay también partículas disueltas de arcilla, limo, en estas ya no hay organismos fotosintéticos, pero si puede haber hongos y otros organismos.
  58. 58. El agua que viene de zonas calcáreas, son aguas transparentes ya que sus partículas se precipitan. En las zonas áridas en las aguas hay sodio que hace a la luz difusa entonces el agua es turbia. Un espejo de agua es un área que tiene agua establecida. Ejemplo: un pozo, lago, etc.
  59. 59. 4. Con relación a la vegetación: En el sota bosque la intensidad luminosa es menor pero si hay luz se refleja, en estos bosques hay una alta humedad relativa el dosel actúa como tamiz de la luz. Dosel. Es la parte superior de un bosque. FOTOPERIODO Se refiere a la duración relativa del día y la noche, En la zona ecuatorial esta duración entre el día y la noche es de 12 horas de día y 12 horas de noche, el Perú esta a 12°
  60. 60. de latitud sur; conforme nos alejamos hay diferencias sobre las latitudes de 23° hay día que duran 16 horas de día y 08 de noche y en los polos hay días que duran 6 meses de iluminación y 06 de oscuridad, es decir los foto períodos son diferentes conforme nos alejamos de la línea ecuatorial. La duración de la luz ó sea el número de horas de luz se llama foto periodo. En el caso de nuestra latitud tenemos un foto periodo de un poco mas de 12 horas de luz, la diferencia es oscuridad, Cuanto mas cercana esté el Ecuador el foto periodo será más cercano a 12 horas y cuando más lejos estemos aumenta
  61. 61. considerablemente, así puede llegar hasta 14 o 16 horas (Canadá), en los polos norte y sur 24 horas. En relación al fotoperíodo las plantas se comportan en forma distinta, así plantas colocadas en un fotoperíodo largo florecen, en caso contrario no producen flores. También caso inverso, cuando producen flores en un fotoperíodo corto no producen flores en foto períodos largo. El caso de nuestra papa que llevada a Rusia (con un fotoperíodo largo de más o menos 14 a 16 horas) no producía flores pero se observo que si se las colocaba en macetas a partir de las 4 p.m. en recinto cerrados, las plantas floreaban, vieron entonces
  62. 62. que el problema de la papa peruana era la duración de la luz. Esto mismo se ha observado para las distintas variedades de papas La distinción de fotoperíodo largo y corto se hace mediante un fotoperíodo crítico. Planta de foto período largo, son aquellas que solamente florecen cuando se hallan con un fotoperíodo mayor que su fotoperíodo crítico, y si este es igual a 12 horas, entonces florean cuando es mayor de l2 horas diarias. Plantas de días de fotoperiodo corto, son aquellas donde la floración se produce cuando está por debajo de su fotoperíodo crítico (por Ejm. 14 horas), los foto
  63. 63. períodos críticos varían con las especies, y así hay un tercer grupo de especies que no son influidas por la duración del fotoperíodo, son las de fotoperíodo indeterminado. Según esto la mayoría de las especies que se encuentran en el Perú serían de un foto período corto; en cambio en zonas alejadas digamos Chile las especies serían preponderantemente de fotoperíodo largo aunque tienen especies de fotoperíodo corto. En sitios alejados del Ecuador tenemos que el foto periodo fluctuaría según la curva de la. figura., o sea que lo máximo sería en el verano; en estas latitudes etc.
  64. 64. las plantas de fotoperiodo corto florecerían en otoño e invierno, pero aquí el frió va a actuar en forma negativa, entonces estas plantas deben ser sumamente precoces: nuestras especies del Perú son de un fotoperiodo corto.
  65. 65. Fotoperiodismo: Es la respuesta de las plantas al foto período, el conocimiento de este fotoperíodo nos ayuda al manejo de plantas, los primeros investigadores que estudiaron este fotoperíodo fueron Garner - AlIard que hicieron estudios en Tabaco Maryland mammoth en relación solo a la floración hoy en día se hace estudios a nivel de todas las plantas Maryland esta en EE.UU a 40° de latitud en este lugar las plantas desarrollan alto pero no florean pero si no lo bajamos de latitud a 30° las plantas
  66. 66. tienen poco desarrollo pero florean y producen mucha semilla no hay que confundirse que hablamos del tabaco esto es un ejemplo práctico del fotoperiodismo esta planta es de días cortas Plantas de Días Largas Plantas de Días Indiferentes Plantas Días Cortos
  67. 67. Son aquellas que florecen cuando la longitud del día es mayor que un mínimo critico, deben estar en el punto del día critico para florear Les interesa la variación de u y la temperatura en el día que es termo período es decir florece indistintamente Son aquellas que tienen un máximo crítico. Es aquella planta que florece cuando la longitud de día es menor que el máximo critico mas del máximo no florece si se tiene el máximo de 14 y si sube de 14 no florece
  68. 68. ¿Que latitudes son mejores para producir semillas de plantas de días cortos? Ejm. La lechuga es de día largo se recomienda A de latitud para producir semillas igual en una espinaca, zanahoria en general casi todas las hortalizas son de días largos A = mas alejado e la linea ecuatorialA B
  69. 69. Una planta de verano por ejemplo cardenal poniceta que tiene hojas rojizas y la parte central amarilla para hacerlo florear se le coloca en ambientes de días cortos (mantas o plástico negro) donde le damos luz desde 8:00 a.m. hasta la 4:00 p.m. y de 4:00 p.m. hasta 800 p.m. en plena oscuridad durante un mes, es decir 16 horas de oscuridad y 08 de luz, esto se realiza por ejemplo en octubre para tener plantas en diciembre floreando; después del mes de realizado esta practica (noviembre) la
  70. 70. planta ya esta inducida la floración a partir de esta fecha se puede colocar en estado normal. En relación al foto periodo las plantas se comportan en forma distinta y así plantas que colocadas en un foto periodo largo florecen en caso contrario no producen flores. También caso inverso, cuando producen flores en un fotoperiodo corto no producen flores en fotoperiodos largos. el caso de nuestra papa que llevada a Rusia (con un fotoperiodo más o menos de 16 horas) no producía flores, pero se observó que si se los colocaba en macetas a partir de las 4 p.m. en recintos cerrados, las
  71. 71. plantas floreaban vieron entonces que el problema de la papa peruana era la duración de la luz. TERMOPERIODO
  72. 72. 1. Temperatura. Todas las funciones fisiológicas tienen sus temperaturas óptimas, el óptimo de la fotosíntesis es diferente de la respiración, incluso entre los nutrientes existe diferencias en el optimo de temperatura para ser abonados. Si hay temperatura óptima, hay temperaturas máximas y mínimas llamadas temperaturas CARDINALES, son aquellas T° máximas y mínimas dentro de los cuales
  73. 73. se da una función, para la germinación de una determinada planta tiene que estar entre un mínimo y máximo con temperaturas menores que el mínimo o mayores que al máximo la planta no germina. • Temperatura Óptima: Es la Temperatura en la cual la función procede a mayor ritmo. Las temperaturas fisiológicas van de 0 - 45°C aunque hay organismos que viven a temperaturas mayores entre 70 - 80°C como las que viven en aguas
  74. 74. termales llamadas termofitas, así como también a temperaturas bajo cero llamadas friofitas. • INTEGRAL TERMICA: Para manejar un cultivo se debe tener en cuenta estas temperaturas, la integral térmica es la cantidad de calor que debe acumular una planta desde que se la siembra hasta que florezca y se recolecta (cosecha). Por lo que hay plantas que son tardías y precoses. • Planta tardía: Necesitan más calor entre 750 - 900°C acumulado.
  75. 75. • Planta precoz: Entre 650 - 750°C. Conociendo las temperaturas que requiere una planta se puede programar la siembre y cosecha para esto se tiene en cuenta los datos meteorológicos que registran máximas y mínimas. Ejemplo: tomate queremos sembrar en Huaral y vemos que necesita 700°C a la cosecha para esto recogemos las temperaturas máximas y mínimas del año pasado,
  76. 76. es decir queremos sembrar 18 de setiembre de 2009 se recoge información de setiembre de 2008 unos días antes del 18 y suponemos que: • 17 de diciembre de 2008 es 21°C temperatura media • 16 de diciembre de 2008 es 20°C temperatura media • 15 de diciembre de 2008 es 24°C temperatura media La (suma) = 700°C, entonces así sumamos y debemos llegar a 700°C y nos sale el día que debemos sembrar.
  77. 77. Hipotéticamente supongamos que todos los días tienen 21°C de temperaturas medias entonces 21 - 4.5 (constante) = 16.5 luego 700 entre 16.5 = 43 días por lo que se cuenta del 17 de setiembre para atrás 43 días y es la época de siembra pero más precisión se tiene en cuenta 2-3 días antes, para esto debemos saber cuanto de calor acumulado necesita la planta, si es de día corto o de día largo. VIENTO
  78. 78. El viento controla también el desarrollo, las plantas expuestas al viento tienden a formar más tejidos mecánicos y reseca las partes de la planta de un solo lado entonces produce hojas marchitas y frutas deformes a este tipo de plantas se llama Oximetoicas Plantas oximetoicas
  79. 79. El viento también acelera la transpiración por lo que los riegos deben ser más frecuentes, de igual manera remueva el aire, cantidad de CO2 alrededor de la planta, el viento moderado es bueno cuando se trata de una remoción del CO2. En las alturas en el caso del trigo y cebada antes que aparecieran las nuevas variedades, las plantas eran bien grandes y el viento producía el tumbado entonces salio nuevas variedades que son más chicas, con mejor macollo, mejor anclaje que evitaran de esta manera el acame.
  80. 80. Todas las plantas durante su vida producen etileno que es el gas de la maduración, senitud, y en el caso de que el cultivo es denso este gas se acumula, y envejece más rápido a las plantaciones por lo que se debe pasar una corriente de aire que lleve este gas en este caso el viento es bueno Ejm. si tenemos una manzana roja por un lado y verde por el otro lado significa que esta parte roja tiene mayor acción de etileno, se ha visto sobre todo en manzanas chilenas cubiertas de un papel blanco, esto sirve para difundir el etileno por toda la superficie del fruto por lo que su maduración es más uniforme.
  81. 81. Es una planta de manzana una lado del fruto se madura mas rápido porque esta más cerca de los brotes o mas escondida cerca de las ramitas nuevas esta maduración es por la acción del etileno y en el otro lado esta menos maduro porque el etileno se difunde más rápido por la acción del viento. NUTRIENTES
  82. 82. La nutrición afecta a las plantas en su crecimiento y desarrollo, en su rendimiento por ejemplo si falta N se tiene plantas cloróticas, enanas, pero si tienen mucho N se tiene problemas grandes, es favorable en alfalfa, chala, lechuga, pero para el que siembra tomate, papa, frutas es perjudicial porque la planta se envicia. En el caso de fresa solo es necesario el abono de estiércol y no abonos nitrogenados inorgánicos porque sino se envicia. Nltrofoska: Viene en 2 formas verde y amarillo.
  83. 83. •El verde sirve para el crecimiento vegetativo muy aplicado en helechos se tiene plantitas bien verdes porque tienen más N que P. •El amarillo es bueno para la floración cuando se va a llegar a esta etapa se aplica este nitrofoska amarillo tiene más P que N. •Si falta cobre no se produce el polen, no se produce semilla, es decir es muy importante en la reproducción, en cambio si falta zinc no se produce auxinas que es precursor del Triptopon entonces su falta no hace viajar a los frutas, las plantas son enanos a falta de zinc se puede colocar un dorado.
  84. 84. AGUA. Influye en el desarrollo de la planta como termorregulador, ejemplo las hidrólisis son bien rápida en células con adecuada cantidad de agua. El agua cede electrones en la fotosíntesis, con relación a la fecundación también es importante, el estigma de la flor para que fecunde el polen debe haber agua, es decir el estigma debe estar húmedo.
  85. 85. El agua interviene en la propagación de plantas, sirve como vehículo para el transporte de nutrientes a través de las raíces donde los nutrientes están en estado iónico, sirve para limpiar el polvo, sustancias, inertes de las plantas a través de las lluvias, mejora el ambiente al momento de estas, una deficiencia de agua es catastrófica. FOTOSÍNTESIS
  86. 86. CONCEPTO. Es el proceso fisiológico mediante el cual las plantas verdes son capaces de sintetizar moléculas orgánicas complejas a partir de CO2 y H2O, iones minerales y para esto utilizan la energía del sol. Fotosíntesis es el proceso básico de la formación de energía, un amplio desarrollo de energía proviene de la fotosíntesis (acumulación de energía solar en la fotosíntesis a través de todas las épocas geológicas, ejemplo los pozos de petróleo). Durante la fotosíntesis se establece un flujo de electrones y se obtiene de este flujo NADPH y ATP de esta forma la energía luminosa es convertida en energía química en forma de
  87. 87. ATP y energía eléctrica en forma de NADPH (compuesto de alto poder reductor) estos dos son compuestos que almacenan energía. El sol envía una radiación de 8368.5 cm-2 nurwf-1 a la atmósfera y se forma ATP y NADPH en los cloroplastos. El ATP puede ser usado por la célula en transportar iones, sintetizar proteínas, mantener el crecimiento, etc. La fotosíntesis consiste en la liberación del oxigeno integrante de la molécula del agua y el almacenamiento del poder reductor resultante de numerosos compuestos carbonados que constituye la materia viva
  88. 88. La fotosíntesis consiste en la liberación del oxigeno integrante de la molécula del agua y el almacenamiento del poder reductor resultante de numerosos compuestos carbonados que constituye la materia viva. .- Es un proceso anabólico por el cual las plantas sintetizan compuestos orgánicos como la glucosa a partir de CO2, H2O y energía luminosa solar. Durante la fotosíntesis, la energía luminosa se transforma en energía química.
  89. 89. IMPORTANCIA DE LA FOTOSINTESIS La fotosíntesis es importante para el hombre por una serie de razones ya que mediante esta se producen alimentos y oxígeno, ejemplo: la leche viene de la fotosíntesis a través del alimento animal. Las medicinas proceden también del proceso fotosintético. Las carpetas de madera son del proceso fotosintético.
  90. 90. Todo lo que tenemos en la casa, los muebles, enchapes, vestidos de fibra natural, algodón, lino, son productos fotosintéticos. El oxígeno para respirar o purificar nuestro ambiente nos proporciona la fotosíntesis, las plantas nos dan alegría toda esto es el resultado de la fotosíntesis. Lo más importante del proceso fotosintético es que mediante este proceso es posible la conversión de la energía solar en energía química, la energía es almacenada en forma de carbohidratos además constituyen la vía de reposición de las combinaciones orgánicas perdidas. Importancia biológica de la fotosíntesis La
  91. 91. fotosíntesis es seguramente el proceso bioquímico más importante de la Biosfera por varios motivos: 1. La síntesis de materia orgánica a partir de la inorgánica se realiza fundamentalmente mediante la fotosíntesis; luego irá pasando de unos seres vivos a otros mediante las cadenas tróficas, para ser transformada en materia propia por los diferentes seres vivos.
  92. 92. 2. Produce la transformación de la energía luminosa en energía química, necesaria y utilizada por los seres vivos. 3. En la fotosíntesis se libera oxígeno, que será utilizado en la respiración aerobia como oxidante. 4. La fotosíntesis fue causante del cambio producido en la atmósfera primitiva, que era anaerobia y reductora. 5. De la fotosíntesis depende también la energía almacenada en combustibles fósiles como carbón, petróleo y gas natural.
  93. 93. 6. El equilibrio necesario entre seres autótrofos y heterótrofos no sería posible sin la fotosíntesis. Se puede concluir que la diversidad de la vida existente en la Tierra depende principalmente de la fotosíntesis
  94. 94. FOTOSÍNTESIS ANOXIGÉNICA O BACTERIANA Las bacterias únicamente son poseedoras de fotosistemas I, de manera que al carecer de fotosistemas II no están capacitadas para usar al agua como dador de electrones (no hay fotólisis del agua), y en consecuencia, no producen oxígeno al realizar la fotosíntesis.
  95. 95. En función de la molécula que emplean como dador de electrones y el lugar en el que acumulan sus productos, es posible diferenciar tres tipos de bacterias fotosintéticas: Las sulfobacterias purpúreas se caracterizan por emplear sulfuro de hidrógeno (H2S) como dador de electrones y por acumular el azufre en gránulos de azufre en su interior. Las sulfobacterias verdes también utilizan al sulfuro de hidrógeno, pero a diferencia de las purpúreas no acumulan azufre en su interior; y finalmente, las bacterias
  96. 96. verdes carentes de azufre usan materia orgánica, tal como ácido láctico, como donadora de electrones. En las bacterias purpúreas, los fotosistemas I están presentes en la membrana plasmática, mientras que en las bacterias verdes, estos se encuentran en la membrana de ciertos orgánulos especiales. La fotosíntesis es el mecanismo mediante el cual se puede garantizar la vida sobre la tierra.
  97. 97. La Fotosíntesis es un proceso en virtud del cual los organismos con clorofila, como las plantas verdes, las algas y algunas bacterias, capturan energía en forma de luz y la transforman en energía química. Prácticamente toda la energía que consume la vida de la biosfera terrestre —la zona del planeta en la cual hay vida— procede de la fotosíntesis. - Promueve la fabricación de alimentos como: glucosa, fructosa, sacarosa, almidón, aceites y proteínas, los cuales son fundamentales en la dieta humana y animal
  98. 98. Promueve el reciclamiento de CO2 de la atmósfera (purificación del aire), utilizándolo como materia prima para fabricar compuestos orgánicos como la glucosa. - Libera oxígeno al medio ambiente, lo cual genera un clima propicio para el mantenimiento de la vida. - La fotosíntesis otorga significado ecológico a las plantas y algas, por tal razón dichos organismos representan la base de la cadena alimenticia en cualquier ecosistema
  99. 99. Cuál es la diferencia entre fotosíntesis y respiración? Los vegetales son los únicos seres vivos que realizan el proceso de fotosíntesis, debido a que poseen unas estructuras llamadas cloroplastos, ubicadas principalmente en sus hojas. Las Hojas:
  100. 100. Además de estas estructuras celulares, las hojas presentan algunas características importantes que hacen posible el proceso fotosintético. Entre estas características se pueden mencionar las siguientes: • Tienen forma aplanada, lo cual permite una mayor exposición del área foliar a los rayos solares• Son delgadas, los que facilita el ingreso de luz solar al interior de las hojas; esta emisión solar es captada y utilizada por la clorofila presente en los cloroplastos.
  101. 101. Están cubiertas por una capa cerosa que disminuye la pérdida de agua. • Poseen estomas, los cuales regulan el ingreso de dióxido de carbono • Durante la fotosíntesis se establece un flujo de electrones y se obtiene de este flujo NADPH y ATP de esta forma la energía luminosa es convertida en energía química en forma de ATP y energía eléctrica en forma de NADPH (compuesto de alto poder reductor) estos dos son compuestos que almacenan energía. fosfato de denecotinamuna adenin dicluneotina.
  102. 102. FASES DE LA FOTOSINTESIS La fotosíntesis tal como la conocemos actualmente se da en dos fases FASE LUMINOSA La fase luminosa se da en los cloroplastos en las membranas del tilacoide. Los productos finales de la fase luminosa son NADPH, ATP, O2 liberado al aire.
  103. 103. FASE OSCURA En la fase oscura al final se da los azúcares que provienen de la reducción del CO2 a través del poder reductor de ATP, NADPH. Cuando se dice fase oscura no significa noche, en plena luz se da las dos fases se dice entonces fase oscura porque no depende directamente de la luz, sino que usa estos productos de la fase luminosa.
  104. 104. La fase oscura se da en los estomas. Si a una planta lo tenemos siempre en la oscuridad y le aplicamos azúcares y CO2 esta realiza el proceso de la fotosíntesis. ECUACIÓN GENERAL DEL PROCESO DE FOTOSINTETICO 6CO2 + 6H2O+ energía luminosa C6H12O6 + 6O2
  105. 105. Esta ecuación es la que hemos visto en el colegio pero esta ecuación vale solo para las plantas superiores que tienen clorofila A, B mas no para las algas bacterias fotosintéticas que realizan este proceso con otros dadores de electrones diferentes del agua, por ejemplo: usan H2S en vez de agua de modo que esta ecuación tiene que cambiarse. Entonces la ecuación generalizada será: 6 CO2 + 12 H2X + nhv C6H12O6 + 12 X + 6 H2O
  106. 106. Un forestal diría que la mayor cantidad de la fotosíntesis se realiza en el bosque, un pesquero en el mar, en realidad el 80% de la fotosíntesis se realiza en el mar. APARATO FOTOSINTÉTICO En las plantas superiores las células foto sintetizadoras se localizan en las hojas que según su forma aseguran la racional distribución de pigmentos y absorción de CO2 la luz es absorbida por los pigmentos en los cloroplastos y el CO2 en los estomas.
  107. 107. Estos dos procesos de absorción de luz y CO2 se realizan por estructuras diferentes. LUZ: es absorbida por los pigmentos fotosintéticos en los cloroplastos. CO2: penetra fundamentalmente por las estomas de manera que tenemos que considerar ambas estructuras al definir el aparato fotosintético. FACTORES QUE INTERVIENEN EN LA FOTOSÍNTESIS 1. Luz
  108. 108. Las plantas realizan la fotosíntesis en relación con la cantidad de luz que reciben. Por ejemplo, en el verano las plantas realizan más fotosíntesis, debido a que el número de horas de luz es mayor durante esta estación. Asimismo, se ha demostrado que las plantas iluminadas con luz azul realizan más fotosíntesis que las iluminadas con luz roja o verde. 2.Temperatura
  109. 109. Cuando la temperatura es muy alta, las enzimas se destruyen e influyen negativamente en el proceso fotosintético. Por esta razón, la mayoría de las plantas realizan la fotosíntesis con temperaturas que oscilan entre los 10 y 35 ºC. 3.Pigmentos fotosintéticos La clorofila es el pigmento que permite la captación de energía luminosa para e proceso de fotosíntesis. Cuatro mayor sea la cantidad de pigmento verde, más fotosíntesis se realizará.
  110. 110. 4• Dióxido de carbono La fotosíntesis crece al aumentar la cantidad de CO2 hasta llegar a un límite a partir del cual el rendimiento se estabiliza 5.Agua Cuando el agua es escasa durante la fotosíntesis, los estomas se cierran, e impiden el intercambio de gases entre las hojas y la atmósfera. El nitrógeno (N) y el magnesio (Mg), entre otras, afecta al desarrollo de las plantas
  111. 111. Energía lumínica.- es la energía proveniente del sol. Impacta sobre la clorofila y el agua, haciendo que se genere un flujo de electrones que dan inicio a la fotosíntesis. Enzimas.- son proteínas vegetales que se encargan de acelerar las reacciones fotosintéticas. •Durante la fotosíntesis se establece un flujo de electrones y se obtiene de este flujo NADPH y ATP de esta forma la energía luminosa es convertida en energía química en forma de ATP y energía eléctrica en forma de NADPH (compuesto de alto poder
  112. 112. reductor) estos dos son compuestos que almacenan energía. fosfato de denecotinamuna adenin dicluneotina. •El ATP puede ser usado por la célula en transportar iones activamente, sintetizar proteínas, mantener el crecimiento, etc. •Lo más importante del proceso fotosintético es porque mediante este es posible la conversión de la energía solar en energía química,
  113. 113. •La fotosíntesis es el mecanismo mediante el cual se puede garantizar la vida sobre la tierra. la energía es almacenada en forma de carbohidratos además constituyen la vía de reposición de las combinaciones orgánicas perdidas. •La fotosíntesis es importante para el hombre por una serie de razones ya que mediante esta se producen alimentos y oxígeno, ejemplo: la leche viene de la fotosíntesis a través del alimento animal. •Las medicinas proceden también del proceso fotosintético. Las carpetas en donde estamos sentados son del proceso fotosintético.
  114. 114. •Todo lo que tenemos en la casa, los muebles, enchapes, vestidos de fibra natural, algodón, lino, son fotosintéticos. •El oxígeno para respirar o purificar nuestro ambiente nos proporciona la fotosíntesis, las plantas nos dan alegría toda esto es el resultado de la fotosíntesis. •La fotosíntesis tal como la conocemos actualmente se da en dos fases •ECUACIÓN GENERAL DE LA FOTOSINTESIS •6CO2 +6H2O+ E.L ----------- C6H12O6 + 6O2
  115. 115. •Esta ecuación es la que hemos visto en le colegio pero esta ecuación vale solo para las plantas superiores que tienen clorofila A, B mas no para las bacterias fotosintéticas que realizan este proceso con otros donadores de electrones diferentes del agua, por ejemplo: usan H2S en vez de agua de modo que esta ecuación tiene que cambiarse entonces la ecuación generalizada será: •6 CO2 + 12 H2X + nhv --------- C6H12O6 + 12 X + 6 H2O
  116. 116. CUANTAS FASES O ETAPAS TIENE LA FOTOSÍNTESIS? La fotosíntesis es Un proceso que implica todo un conjunto de reacciones que se realiza en dos fases o etapas: una serie de reacciones que dependen de la luz y son independientes de la temperatura, y otra serie que dependen de la temperatura y son independientes de la luz. La velocidad de la primera etapa, llamada reacción lumínica, aumenta con la intensidad luminosa (dentro de ciertos límites), pero no con la temperatura.
  117. 117. En la segunda etapa, llamada reacción en la oscuridad, la velocidad aumenta con la temperatura (dentro de ciertos límites), pero no con la intensidad luminosa. Fase primaria o lumínica: La fase lumínica de la fotosíntesis es una etapa en la que se producen reacciones químicas con la ayuda de la luz solar y la clorofila. La clorofila es un compuesto orgánico, formado por moléculas que contienen átomos de carbono, de hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y magnesio.
  118. 118. • Un forestal diría que la mayor cantidad de la fotosíntesis se realiza en el bosque, un pesquero en el mar, en realidad el 80% de la fotosíntesis se realiza en el mar, el CO2 se desprende a través de la combustión de algas, microalgas, bacterias fotosintéticas. • EI CO2 generado por el hombre es a través de las industrias (motores, vehículos, etc.)
  119. 119. En el medio oceánico la luz solar penetra en el mar tan sólo unos 200 metros. A mayor profundidad, las aguas se encuentran en oscuridad absoluta. A la zona iluminada del mar se le denomina región fótica. A la zona oscura región afótica. El principal problema en el océano es la gran distancia entre la zona fótica y sedimentados en aguas profundas). Donde hay luz para la producción primaria hay pocos nutrientes inorgánicos, y viceversa.
  120. 120. Una bacteria localizada en los respiraderos hidrotermales del fondo del mar, que son como volcanes submarinos, es capaz de realizar la fotosíntesis sin luz solar, a partir de radiaciones geotermales, procedentes del calor de la Tierra, según las conclusiones de una investigación científica. Hasta el momento no estaba claro si el flujo de fotones o partículas que constituyen la luz de los respiraderos hidrotermales podían garantizar la existencia de organismos obligatoriamente fotosintéticos. Una bacteria en fondo mar realiza fotosíntesis sin luz solar.
  121. 121. INFLUENCIA DE DISTINTOS FACTORES SOBRE LA FOTOSINTESIS PUNTO DE COMPENSACIÓN CO2 Y LUZ A CO2 bajo la fotosintesis es limitada. Punto de compensacion de CO2 .Al momento que la absorcion del CO2 por la fotosintesis iguala a su liberación por la respiración se llama hay equilibrio.
  122. 122. Punto de compensación de Luz .Al momento que se iguala la intensidad de luz a las cantidades de CO2 fijado por los fotosintesis y CO2 liberado por la respiración. Productividad de las plantas. En general se considera que la C4 contienen alto nivel de productividad, sin embargo el mayor valor por planta esta en generar en las C3 C3 = trigo, papa, remolacha girazol,etc C4= maiz ,caña, rabanito, etc FACTORES INTERNOS
  123. 123. 1. Contenido de clorofila. Las plantas de mayor contenido de clorofila por area no son los que tienen los mayores de asimilación de CO2 2. Edad de las plantas. La fotosintesis no ocurre de manera similar durante el ciclo vital de la planta, el desarrollo inicial tiene mayor intensidad de fotosintetica que da lugar a altas velocidades de crecimiento. Características propias del vegetal estas características anatómicas, bioquímicas y fisioligicas determinan C3-C4 – CHM
  124. 124. FACTORES EXTERNOS 1. FACTOR LIMITANTE.- La intensidad de un proceso depende de muchos factores y es controlado por aquel factor que se encuentra en deficiencia con relación a los demás hay siempre un factor dentro los esenciales que limita la intensidad del fenómeno por que se encuentra en menor cantidad en relación a los demás elementos y es también el que limita la producción.
  125. 125. Cuando un proceso depende de muchas reacciones, su intensidad es controlada por la reacción que se realiza con menor intensidad. Para aumentar la fotosíntesis hay que conocer este principio, cuando aumenta el factor limitante hasta que otro factor se torne limitante. El efecto de la intensidad de la luz sobre la fotosíntesis hace que aumente progresivamente, pero llega un momento en que ya no aumenta debido a que el CO2 se torna limitante. En condiciones normales de CO2 0.03% si le aumentamos
  126. 126. más luz, la intensidad de fotosíntesis aumenta; si le aumentamos la concentración de CO2 dos veces más 0.06 entonces la fotosíntesis aumenta mas. 2 FACTOR RETARDADOR. Es importante también tener en cuenta que la propia fotosíntesis; produce sustancias grasosas, azúcar, pero es el azúcar una barrera que impide que la reacción se produzca con más velocidad, cuanto más azúcar en las células más difícil se torna la reacción; por lo tanto la intensidad del fenómeno es más rápido cuando hay
  127. 127. menos azúcar en las células y por esta razón la intensidad de fotosíntesis es casi siempre más rápida en las horas de la mañana porque la planta esta con sus reservas disminuidas en comparación con la tarde, aunque las condiciones climáticas sean las mismas, calificamos al azúcar como un elemento retardador y es el principio del Factor Retardador. 3. FACTOR TIEMPO. Mediante la intensidad de la fotosíntesis con intervalos de 5 minutos, las condiciones ambientales pueden mantenerse en la misma condición,
  128. 128. pero la intensidad puede variar en el momento en que se determina. La planta en el proceso de la fotosíntesis cría un ambiente distinto en su interior y la fotosíntesis no se mantiene igual con el tiempo, aunque las condiciones externas se mantengan iguales. Hay alteraciones dentro de la planta, mediante acumulo de azúcar, almidón, retrasan el fenómeno, por eso es necesario tener presente el factor tiempo. Definiendo el factor tiempo.Cuando un fenómeno, tiene su intensidad variada con el correr del tiempo sin que las condiciones externas hayan variado, se dice que la
  129. 129. variación ha sido debido al factor tiempo. Con estos tres factores podemos entrar a la parte práctica. CONTROL BAJO CONDICIONES DE CAMPO.- Los factores que controlan la producción de las plantas bajo la condición de campo son: A) Área foliar.- Es un factor primordial porque nosotros estamos considerando un proceso de fabricación de alimentos, el factor que más afecta la fotosíntesis es el
  130. 130. área foliar, no podemos cambiar los otros elementos como la temperatura, CO2, pero podemos cambiar el área foliar mediante labores culturales eliminando las yerbas, fertilizando la tierra, todos esos principios agrícolas que nosotros introducimos son métodos de aumentar el área foliar y por lo tanto aumentar la fotosíntesis. La producción de una planta está en proporción al área foliar; por lo general la producción de materia seca en la planta es proporcional al área foliar. Muchas veces el suelo es el factor limitante de la fotosíntesis pero no por acción
  131. 131. directa de los elementos en el crecimiento del área foliar y por lo tanto en el aumenta de la fotosíntesis. Si se hace una poda en la planta, disminuimos la capacidad fotosintética de la planta, porque la poda nunca se hace con el fin de aumentar la producción se hace con el fin de disminuir la misma, pero muchas veces es necesario la poda porque se eliminan ramas que están muy altas, ramas enfermas que le dan mejor forma para que haga un desarrollo interesante desde el punto de vista agronómico; en el café se hace la poda como consecuencia de tratamiento de sombra, la planta crece más se
  132. 132. torna vegetativa y se hace con el fin de evitar que la planta siga creciendo. Con la poda se hace un control de producción o uniformidad del ciclo de producción de la planta. Cada planta tiene una poda racional. La poda de la vid es necesaria , por que uno tiene que formar la planta, podar la parte leñosa que no sirve para la producción y formar ramas vegetativas La poda es un mal que proviene de otros mal que es la sombra.
  133. 133. B) INTENSIDAD DE LA LUZ.- Es un factor que limita con más frecuencia la fotosíntesis bajo condiciones de campo; porque durante la noche no hay luz y si hubiera entonces la fotosíntesis sería más intensa. Con la luz durante el día y ausencia durante la noche, se considera como factor limitante de la fotosíntesis bajo condiciones de campo. Si durante la noche tuviéramos luz la planta produciría mucho más. Durante el día la fotosíntesis sigue la curva de la intensidad de la luz, cuando más luz más fotosíntesis, lo importante es que una planta aumenta su
  134. 134. fotosíntesis de acuerdo a la intensidad de la, luz, cuando más luz más fotosíntesis hay en la planta. En tratamiento con azúcar se puede complementar la falta de luz hacer crecer las plantas, que es lo mismo que la luz; ya que está es resultado de ella; en un tratamiento fisiológicamente efectiva, también hace aumentar la producción. En Lima en invierno disminuye la producción pero se soluciona con tratamientos para complementar la falta de luz con aplicación de azúcar esto a nivel de
  135. 135. invernadero, en la práctica bajo condiciones de campo no solo intervienen la falta de luz sino la baja de temperatura. En cuanto a la luz artificial, lo mejor para la fotosíntesis es la luz fluorescente, Intensidad . LUZ: que proporciona energía La fotosintesis no ocurre en ausencia de luz, pero a medida que la se incrementa tambien aumenta la fotosintesis.
  136. 136. Producción Costo de producción
  137. 137. C) CONCENTRACION DE GAS CARBONICO.- La concentración de CO2 es muy importante porque en las horas de luz fuerte, principalmente con plantas herbáceas
  138. 138. en la fotosíntesis puede estar limitada por la concentración del CO2. Durante el día (verano) las plantas herbáceas tienen su fotosíntesis limitada por la concentración de CO2, si aumentamos la concentración de CO2 en el aire para que la producción aumente, esto se ha conseguido en tomate, lechuga y otras hortalizas colocando estiércol en un rincón del invernadero, por la fermentación y desprendimiento de CO2 aumenta la producción. La concentración en el aire de CO2 es de 0.03%. Cuando la luz es fuerte, aumentamos la concentración de CO2 hasta 30 veces o sea 0.9% hay aumento de fotosíntesis.
  139. 139. La planta no consume materia orgánica, sino produce materia orgánica los minerales son dados por los abonos pero no le dan materia orgánica. concentración de CO2 = 0.03% o un aumento de intensidad luminica, aumenta la fotosintesis pero hasta un valor de 0.03, 0.4 cal cm-2, m-1. La concentración del CO2 aumenta si se incrementa la fotosintesis hasta valores de luz 0.6 cal cm-2 m-1 por encima de este valor el sistema esta saturado de luz, y el CO2 no se hace limitante sino la Tº CC. DE CO2 DE LA ATMOSFERA: que es la fuente de C
  140. 140. D)Concentración O2 (fotorespiración) Una de las diferencias importantes entre C3 y C4 es que las hojas de C3 respiran en prescencia de luz, grandes porciones de productos de la fotosintesis llamado fotorrespiración que disminuye en gran medida la productividad de C3 La fotorrespiración es diferente de la actividad respiratoria de las plantas.
  141. 141. La respiracion ocurre a las mismas velocidades en la luz y la oscuridad llamado RESPIRACIÓN OSCURA. Una de las diferencias entre la respiracion y la fotorrespiracion es la respuesta a la concentración de O2. La respiración oscura es saturada a concentraciones de O2 tan bajas como 2% y ocurre muy poco incremento por aumento de la concentración de O2 hasta 21%. Por la fotorespiración es mayor en aire con 21% de O2 que con 2% de O2 La fotorespiración es activada por las concentraciones crecientes de O2.
  142. 142. En las C4 la intensidad del proceso (fotosintesis) no se altera por aumento de O2 sin embargo en las C3 que fotorespiran la intensidad fotosintetica disminuye cuando aumenta O2. E) TEMPERATURA.- Un aumento de temperatura dentro del determinador rangos provoca el aumento de la fotosintesis, a bajas temperaturas, la velocidad fotosintetica, es baja a mayor temperaturra mayor fotosintesis pero hasta 30- 35 ºC mayores temperaturas menor fotosintesis. TEMPERATURA: interviene todos los procesos enzimáticos
  143. 143. En condiciones de baja temperaturas las plantas no llegan a formar clorofila generalmente los limitantes son 3º C mínimos y 8ºC máximos con un optimo de 26 a 30º C. En días calurosos en condiciones de alta insolación hay una forma de coloración amarillenta oscura o marron que dan un aspecto de quemazón que es por el problema de esta alta temperatura y falta de H2O haciendo al mismo tiempo destrucción de la clorofila y C formado. Se puede decir que la fotosíntesis aumenta progresivamente con la temperatura, desde 0º a 30°, plantas de climas fríos pueden realizar fotosíntesis con temperatura bajo 0° plantas de climas tropicales
  144. 144. paralizan su fotosíntesis cuando la temperatura está cerca de 5° a 6º, entonces hay una diferencia debido al origen de la planta. Todas las plantas aumentan su fotosíntesis hasta unos 25º a 30º y después disminuye si aumentamos la temperatura.
  145. 145. La fotosíntesis real de la planta es la que realiza la planta y la fotosíntesis aparente es la que nosotros medimos y podernos ver en la planta dos fenómenos antagónicos, la fotosíntesis fábrica azúcar, la respiración produce CO2, la fotosíntesis produce O2; el mecanismo de los dos fenómenos es idéntico.
  146. 146. La respiración es mucho más sensible a la temperatura, aumenta progresivamente de acuerdo a la temperatura. La fotosíntesis aparente es la diferencia entre la fotosíntesis real menos la respiración; la curva de la fotosíntesis aparente disminuye cuando llega a un nivel más o menos de unos 25º, la curva de arriba se estaciona la de abajo sube, la intermedia baja entonces, la fotosíntesis o temperatura elevada disminuye, por eso una planta de 40º produce menos que una planta a 30º; en conclusión la temperatura elevada no sirve para la producción. Por lo general, las plantas de climas fríos tienen una constitución más acentuada que las de un clima
  147. 147. tropical. Una temperatura baja durante la noche es favorable siempre que no la congele, entonces la planta produce más como ejemplo tenemos la papa; damos una temperatura baja a la planta durante la noche y lo que la planta produce durante el día no se gasta, entonces pueda almacenar más tubérculos, es interesante la temperatura durante la noche. F) AGUA. La planta siempre tiene agua para la reacción química de la fotosíntesis, para combinar el H del agua con el CO2 la planta tiene de 50 a 60% de agua. Se puede decir que el agua nunca es factor limitante directo de la fotosíntesis, cuando
  148. 148. el agua está deficiente la fotosíntesis disminuye mucho no por la falta de agua sino por la falta de CO2 o por la falta de área foliar. Con el cierre de los estomas la absorción de CO2 baja, entonces cuado el agua está deficiente la fotosíntesis disminuye, el CO2 se torna limitante. Cuando el agua está deficiente es un factor importante, por lo tanto disminuye el crecimiento, el área foliar y la fotosíntesis. En ningún caso la disminución de la cantidad de agua aumenta la fotosíntesis. H2O: afecta grado apertura de átomos difusión de CO2 y nutrientes
  149. 149. G.- MINERALES. Son comparables como lubricantes del mecanismo fotosintético, son catalizadores de la reacción; cuando están deficientes disminuye la fotosíntesis no por estar limitando la reacción sino por estar limitando el crecimiento de la planta; casi siempre una falta de N disminuye la fotosíntesis de la planta; disminuye el área foliar y la falta de otros elementos perjudican el crecimiento de las hojas o la formación de clorofila; es necesario que el suelo deba contener todas estos elementos para que la planta desarrolle y produzca bastante. Se sabe que muchos minerales como fierro P, están íntimamente relacionados a la reacción fotosintética
  150. 150. en si, la planta siempre tiene esos minerales en cantidad suficiente pera realizar la fotosíntesis, es difícil que el mineral se torne limitante. Podríamos representar gráficamente mediante una curva la marcha de la fotosíntesis durante el día,
  151. 151. A las 6 de la mañana en un día de sol la fotosíntesis sigue esta curva y cuando está nublado sigue una curva punteada la fotosíntesis se realiza en momentos de mayor cantidad que en otros; siempre hay menos intensidad de luz durante la tarde lo cual disminuye la fotosíntesis, por que los estomas pueden cerrarse debido a la excesiva transpiración La luz solar también es un factor importante en la fotosintésis. La figura muestra un gráfico que relaciona la tasa fotosintética y la intensidad luminosa.
  152. 152. REGIONES DE LA PLANTA DONDE SE DESARROLLA LA FOTOSÍNTESIS: Órgano Vegetal. - Hojas y tallos verdes. Tejido Vegetal.- Parénquima clorofiliano, situado dentro de hojas y tallos verdes. Organela Vegetal. - Cloroplastos. Contienen membranas llamadas tilacoides (ricas en clorofila), además tienen una región coloidal, sin clorofila, llamada estroma. SUSTANCIAS QUE PARTICIPAN EN LA FOTOSÍNTESIS:
  153. 153. Dióxido de carbono (CO2).- gas atmosférico que aporta átomos de carbono para la síntesis de glucosa. Agua (H20).- aporta electrones y libera oxígeno al ambiente. Fotopigmentos.- son pigmentos vegetales sensibles a la luz, el más importante es la clorofila (verde), los Otros son el caroteno (anaranjado) y la xantófila (amarillo).
  154. 154. Energía lumínica.- es la energía proveniente del sol. Impacta sobre la clorofila y el agua, haciendo que se genere un flujo de electrones que dan inicio a la fotosíntesis. Enzimas.- son proteínas vegetales que se encargan de acelerar las reacciones fotosintéticas. PIGMENTOS DEL APARATO FOTOSINTETICO
  155. 155. Las clorofilas son los principales pigmentos en la absorción de la luz, la clorofila es un tetrapinol que tiene un anillo parfirinico plano de 15 x 15 Aº enlazado en forma covalente en un átomo de mg. Unido a este hay una larga cadena llamada cola fitolica que tiene una longitud de 20Aº y tiene 20 átomos de C. Se conoce cuatro tipos de clorofilas A,B,C y D las clorofilas A,B se encuentran en las pantas superiores. - La clorofila C, se encuentra en algunas algas marrones.
  156. 156. - La clorofila D, se encuentra en algunas algas rojas. - La clorofila B, se caracteriza por tener un grupo formilo. - La clorofila A, en cambio tiene un grupo metilo. FACTORES QUE INTERVIENEN EN LA CLOROFILA
  157. 157. Existen una serie de factores que influyen en la síntesis de la clorofila y cualquier factor ya sea ambiental o intrínseco de la planta repercute en la formación de la clorofila o en alguna deficiencia en su síntesis a través de una clorosis. 1)FACTOR GENETICO: algunas plantas tienen factores letales por que no pueden efectuar la síntesis de la clorofila, ejemplo: las plantas albinas de maíz, centeno, avena, se recuperan suministrando dosis de glucosa a las hojas.
  158. 158. 2) LUZ: al germinar semillas en la oscuridad se vuelven etioladas, no forman clorofila y son de color palido amarillento, pero si estas plantas emergidas se dejan en la luz al poco tiempo forman clorofila. Se ha estudiado el efecto de las distintas longitudes de onda en la luz solar para conocer cuales son las que tienen mayor efectividad en la formación de clorofila
  159. 159. La luz solar, es la fuente de energía para desencadenar el proceso de la fotosíntesis. En la planta, a nivel de hojas, tenemos receptores de la luz, llamados pigmentos fotosintéticos, de los cuales la clorofila es la de mayor Los carotenoides absorben la longitud de onda azul y un poco en el verde, estos pigmentos tienden a ser rojos, amarillos o anaranjados. La clorofila b absorbe en el azul, y en el rojo y anaranjado del espectro ( con longitudes de ondas largas y baja
  160. 160. energía ). La parte media del espectro compuesta por longitudes de onda amarilla y verde es reflejada y el ojo humano la percibe como verde. La distribución de los organismos fotosintéticos en el mar se debe a esto. La longitud de onda corta (más energética) no penetra más allá de 5 métros de profundidad. La habilidad de absorber parte de la energía de longitud de onda larga (menos penetrante) debe haber sido una ventaja para las algas fotosintéticas primitivas, que eran incapaces de encontrarse todo el tiempo en la zona superior
  161. 161. (fótica) del mar. Las algas verdes y pardas se instalan en la zona litoral superior, en tanto que en la zona profunda predominan las algas rojas. La intensidad luminosa: cada especie se encuentra adaptada a desarrollar su vida dentro de un intervalo de intensidad de luz, por lo que existirán especies de penumbra y especies fotófilas. Dentro de cada intervalo, a mayor intensidad luminosa, mayor rendimiento, hasta sobrepasar ciertos límites, en los que se sobreviene la fotooxidación irreversible de los pigmentos fotosintéticos.
  162. 162. 3) PRESENCIA DE OXIGENO: si se pone en una planta en ausencia de este elemento oxigeno no se forma clorofila y se torna de color blanco ya que no se oxida al precursar. La concentración de oxígeno: cuanto mayor es la concentración de oxígeno en el aire, menor es el rendimiento fotosintético, debido a los procesos de fotorrespiración. Para una igual intensidad luminosa, las plantas C4 (adaptadas a climas secos y cálidos) manifiestan un mayor rendimiento que las plantas C3, y nunca alcanzan la
  163. 163. saturación lumínica El tiempo de iluminación: existen especies que desenvuelven una mayor producción fotosintética cuanto mayor sea el número de horas de luz, mientras que también hay otras que necesitan alternar horas de iluminación con horas de oscuridad. 4) PRESENCIA DE CARBOHIDRATOS: es de vital importancia puesto que de la síntesis de estos provienen las plantas, y como se ve la forma de la clorofila tiene
  164. 164. átomos de carbono C los cuales derivan hacia los compuestos de anillos cerrados a partir de los carbohidratos. 5) NITROGENO: el nitrógeno interviene en la molécula de la clorofila y se ve que tiene 4 átomos de nitrógeno en los vértices de los anillos pirrolicos de modo que la ausencia de este elemento repercute sobre la síntesis de la clorofila. Un suelo se clorofila como deficiente de N. cuando se ve que la cantidad de clorofila que tiene las plantas o la intensidad del calor verde es mas bajo que el normal.
  165. 165. Planta normal y deficiente de nitrógeno
  166. 166. 6) MAGNESIO: así mismo si hay escasez de Mg, la formación de la clorofila es más reducido que en condiciones normales
  167. 167. 7) FIERRO: es de importancia porque actúa como “ayudante” aunque no como “constituyente”. El fierro es que ejerce más grandes cambios en los cultivos de experimentación soluciones nutritivas que en su ausencia se forman menos clorofila. 8) MANGANESO: actúa como estimulante en la formación de la clorofila, su ausencia provoca estrías aumallentas en las plantas.
  168. 168.  Falta de Manganeso: Coloración amarilla entre la nervadura de la hoja. Afecta principalmente a las hojas viejas
  169. 169.  Falta de Hierro: Las hojas jóvenes son las más afectadas por grandes manchas de color amarillo
  170. 170.  Puede confundirse con la carencia de hierro, en este caso es toda la hoja la que amarillea, mientras que la falta de manganeso, la zona más cercana al nervio de la hoja permanece verde oscuro, siendo la zona intermedia la que se vuelve amarillenta.
  171. 171. • 9. TEMPERATURA. En condiciones de baja temperatura las plantas no llegan a formar clorofila generalmente los límites para la formación de clorofila son de 3°C
  172. 172. como mínimo y 48°C como máximo, pero la formación óptima de clorofila se obtiene alrededor de 26° a 30°C. • En días calurosos, en condiciones de alta insolación hay una formacion de color amarillento o marrón de las hojas que le dan un aspecto de quemazón, lo cual es debido a esta alta temperatura y esencialmente a la falta de agua, habiendo al mismo tiempo destrucción de la clorofila ya formada.
  173. 173.  Efecto de la alta temperatura
  174. 174. • Se puede decir que la fotosíntesis aumenta progresivamente con la temperatura, desde 0° a 28°o 30°, plantas de climas fríos pueden realizar fotosíntesis con temperatura bajo cero.
  175. 175. • Plantas de climas tropicales paralizan su fotosíntesis cuando su temperatura está cerca de 5 ó 6°, entonces hay una diferencia debido al origen de la planta. Todas las plantas aumentan su fotosíntesis basta unos 25 ó 30° y después disminuye si aumentamos la temperatura. •
  176. 176. • La fotosíntesis real es la que realiza la planta y la fotosíntesis aparente es la que nosotros medimos y podemos ver en la planta. • Hay 2 fenómenos antagónicos, la fotosíntesis fabrica azúcar, la respiración gasta, la fotosíntesis absorbe CO2, la respiración produce, el mecanismo de los fenómenos es idéntico.
  177. 177. • La temperatura: cada especie se encuentra adaptada a vivir en un intervalo de temperaturas. Dentro de él, la eficacia del proceso oscila de tal manera que aumenta con la temperatura, como consecuencia de un aumento en la movilidad de las moléculas, en la fase oscura, hasta llegar a una temperatura en la que se sobreviene
  178. 178. la desnaturalización enzimática, y con ello la disminución del rendimiento fotosintético. 10.-AGUA La planta siempre tiene agua para la reacción química de la fotosíntesis, para combinar el hidrógeno del agua con el CO2, la planta tiene de 50 a 60% de agua. Se puede decir que el agua nunca es factor limitante directo de la fotosíntesis, cuando
  179. 179. el agua está deficiente la fotosíntesis disminuye mucho no por la falta de agua sino por la falta de CO2 o por la falta de área foliar. Con el cierre de las estomas la absorción del CO2 baja entonces cuando el agua está deficiente la fotosíntesis disminuye, el CO2 se torna limitante.
  180. 180. La escasez de agua: ante la falta de agua en el terreno y de vapor de agua en el aire disminuye el rendimiento fotosintético. Esto se debe a que la planta reacciona, ante la escasez de agua, cerrando los estomas para evitar su desecación, dificultando de este modo la penetración de dióxido de carbono. Además, el incremento de la concentración de oxígeno interno desencadena la fotorrespiración. Este fenómeno explica que en condiciones de ausencia de agua, las plantas C4 sean más eficaces que las C3.
  181. 181. 11. LOS MINERALES • Son comparables como lubricantes del mecanismo fotosintético, son cristalizadores de la reacción; cuando están deficientes disminuye la fotosíntesis no por estar limitando la erosión sino por estar limitando el crecimiento de la planta.
  182. 182. • Casi siempre una falta de N disminuye la fotosíntesis de la planta disminuye el área foliar y la falta de otros elementos perjudican el crecimiento de las hojas o la formación de clorofilas; es necesario que el suelo deba contener todos estos elemento para que la planta se desarrolle y tenga buena producción.
  183. 183. • Por lo general a través de los minerales es donde conseguimos modificar con mayor facilidad la fotosíntesis, porque la fertilización aumenta la capacidad de producción de la planta 12. La concentración de dióxido de carbono: si la intensidad luminosa es alta y constante, el rendimiento fotosintético aumenta en relación directa con la
  184. 184. concentración de dióxido de carbono en el aire, hasta alcanzar un determinado valor a partir del cual el rendimiento se estabiliza • En condiciones normales 0.03% el CO2 le aumentamos más luz, la intensidad de fotosíntesis aumenta; si le aumentamos la concentración de CO2 dos veces más 0.06 entonces la fotosíntesis aumenta mas.
  185. 185. • iciones normales 0.03% el CO2 le aumentamos más luz, la intensidad de fotosíntesis aumenta; si le aumentamos la concentración de CO2 dos veces más 0.06 entonces la fotosíntesis aumenta mas.  Siempre se nos dice que la subida del CO2 va a provocar efectos catastróficos por la subida de temperatura que, según el IPCC, conlleva. Se olvida también
  186. 186. siempre que las plantas viven gracias al CO2 y que nosotros vivimos gracias a las plantas.  La historia del clima muestra que cuando ha habido más CO2 en la atmósfera, en la Tierra ha habido más vida. El aumento atmosférico registrado en el siglo XX puede resultar beneficioso para el desarrollo de la vegetación terrestre. En efecto,el
  187. 187. incremento del CO2 puede influenciar positivamente en la actividad de las plantas de dos maneras. En primer lugar, el aumento del CO2 refuerza la función clorofílica y, por lo tanto, potencia el crecimiento y la producción neta de biomasa. En la fotosíntesis, gracias a la energía aportada por la luz solar, se unen el dióxido de carbono y el agua para
  188. 188. formar hidratos de carbono. De hecho en muchos invernaderos modernos se insufla CO2 para mejorar el rendimiento de las plantaciones y tamaño de las cosechas. Otro concepto importante que se debe tener en cuenta es que la fotosíntesis; produce , azúcar, pero es el azúcar una barrera que impide que la reacción se produzca con más velocidad, cuanto más azúcar en las células más difícil se torna la reacción.
  189. 189. Por lo tanto la intensidad del fenómeno es más rápido cuando hay menos azúcar en las células y por esta razón la intensidad de fotosíntesis es casi siempre más rápida en las horas de la mañana porque la planta esta con sus reservas disminuidas en comparación con la tarde, aunque las condiciones climáticas sean las mismas, calificamos al azúcar como un elemento retardador y es el principio del Factor Retardador
  190. 190. R E S P I R A C I O N DEFINICIÓN.- La respiración es un fenómeno de oxidación, por la cual la energía de los alimentos liberada para utilización en el metabolismo de la planta y fabricación de otros alimentos. La manera en que las plantas obtienen el suministro continuo de energía que les es necesario para la conducción de sus procesos vitales es la oxidación de los
  191. 191. materiales de reserva acumulados directamente o derivados del proceso de la fotosíntesis, dicho proceso de oxidación recibe el nombre de respiración y tiene lugar en casi todas las células vivientes. En resumen podemos decir que la respiración es el proceso mediante el cual la materia orgánica utiliza el oxigeno y se forma productos finales como el H2O y Co2. En este proceso se libera gran cantidad de energía en forma de ATP y los productos finales como CO2 y H2O que son pobres en energía.
  192. 192. El material de reserva oxidado, denominado sustrato respiratorio es normalmente una hexosa cuya energía potencial interna proviene de la fotosíntesis, la cantidad de energía liberada por la oxidación de esta hexosa es igual al que interviene en su síntesis La ecuación global de la respiración es el reverso de la correspondiente a la ecuación de la fotosíntesis.
  193. 193. C6 H12 06 + 6O2 ---- 6 CO2 + 6H2O + 673 Kg/Cal. Es un fenómeno de oxidación por lo cual la energía de los alimentos es liberada para la utilización en el metabolismo de la planta y fabricación de altos compuestos. C6,H12O6 + Go2 6 CO2 + GH2O + 673 Kg cal.
  194. 194. La fotosíntesis acumula la energía del sol, la respiración libera la energía para el funcionamiento de la planta. La energía del sol entra en la planta a través de la fotosíntesis pero si no fuera por la respiración la fotosíntesis es nula la foto fabrica azúcar (Oxida) = Energía entonces hay un ciclo entre sol  clorofila  azúcar + enzima = Energía (gama de color) La respiración de energía para en C,D células, síntesis de alimentos, aversión de minerales y H2O. El azúcar puede ser modo= fibrilación de paredes celulares y protoplasma.
  195. 195. No es posible la vida sin la respiración si no fuera por la respiración la planta no podía vivir. Es demás decir que la planta respira durante el día de un amanera y de noche de otra. 1. Que la planta durante el día respira CO2 y pierde O2. 2. Que la planta durante la noche respira O2 y pierde CO2. La planta respira de la misma manera.
  196. 196. . Es el proceso mediante el cual la M. org. Utiliza el “O” y se forma como producto final H2O y CO2 en este proceso se libera una gran cantidad de energía en forma de ATP . estos productos CO2,H2O son pobres en energía. La respiración da energía para el crecimiento, divisan células síntesis de alimentos, ahorro de minerales y H2O.
  197. 197. La respiración es una oxidación de un elemento a esta pérdida de electrones, la pérdida de un átomo de H. es una pérdida de electrones, todo es una oxidación, hay oxidación cuando una molécula recibe un “O” y pierde un electrón “H”. En el proceso de la respiración el oxigeno es reducido a H2O según la siguiente reacción. O2 + 4H + 4e—2H2O.
  198. 198. Un botánico propuso hace años el término de enérgesis para la respiración, por que cuando hablamos de respiración automáticamente asociamos la idea a la respiración humana que en su síntesis es también una energesis, siendo la respiración la oxidación de la sangre con la intervención del glucógeno de la glucosa produciendo energía que se transforma en calor; la energía calorífica en la más pobre que se pierde, es el último grado de la transformación de la energía. La energía antes de llegar a calor pasa por una serie de fases que se utilizan en el metabolismo general.
  199. 199. La fotosíntesis acumula la energía del sol, la respiración liberta la energía para funcionamiento de la planta, la energía del sol entra en la planta a través de la fotosíntesis, pero si no fuera por la respiración todo el trabajo de la fotosíntesis estuviera perdido; la fotosíntesis fabrica azúcar que al oxidarse da otra vez energía, entonces hay un ciclo entre el sol, clorofila, azúcar; la clorofila con CO2 da azúcar, después el azúcar con las enzimas da energía que ya no es la energía luminosa, es una energía potente muy eficiente llamada energía, química del metabolismo.
  200. 200. La respiración da energía para el crecimiento, división celular, síntesis de alimentos, absorción agua. El metabolismo de la planta se basa en el CO2 clorofila, azúcar; la manera de utilizar el azúcar por la respiración para libertar energía de la planta. El azúcar puede ser utilizada para la fabricación de paredes celulares y protoplasma haciendo el cuerpo de la planta la principal utilización del azúcar es la respiración para libertar la energía del crecimiento de todos.
  201. 201. No es posible la vida sin la respiración, sino fuera la respiración la planta no podría vivir. Es un error decir que la planta respira durante el día de una manera y de noche de otra, que la planta durante el día respira CO2 y pierde O2, y por la noche respira O2 y pierde CO2 lo cual es un error, La planta respira de la misma manera lo que pasa es que durante día hay más fotosíntesis que respiración, entonces cubre la respiración, no es que el O2 que la planta absorbe es inmediatamente liberado por la fotosíntesis, no se puede medir la respiración, la fotosíntesis absorbe Co2 y pierdo
  202. 202. O2, la respiración es a través; la fotosíntesis es más intensa que la respiración, durante la noche es menor, pero continúa con más intensidad durante el día por que hay más temperatura; solamente se puede medir la respiración durante la noche, teniendo la planta en absoluta oscuridad a no ser que se trate de un árbol que no tiene clorofila. OXIDACIÓN.- La respiración es una oxidación de un alimento o es la pérdida de electrones, una manera de perder electrones es de absorber O2, por que la
  203. 203. incorporación de una molécula de O2 es una pérdida de electrones como una saturación de las unidades moleculares que representa una pérdida de electrones. La pérdida de un átomo de H es una pérdida de electrones, también es una oxidación; hay oxidación cuando una molécula recibe un O y pierde un electrón una molécula pierde un H se oxida; pero cuando un átomo pierde un electrón como en el caso de las sales de Fe, Cu, entonces se oxidan como de ferroso a férrico, etc. el azúcar pierde electrones se desintegra y libera energía, la fotosíntesis es un
  204. 204. fenómeno de reducción porque en ella el agua es descompuesta en O o H; el H se une con C02 reduciéndolo y transformándolo en azúcar. 1. INTENSIDAD RESPIRATORIA. La velocidad o IR puede expresarse en una unidad general denominada índice respiratorio que se define como el peso de CO2 en miligramos, producidos por horas
  205. 205. por gramo de peso seco la Intensidad Respiratoria evoluciona con la edad de la planta. Es máxima al término de la germinación y disminuye de Intensidad a medida que sigue el crecimiento de la planta pasando por las etapas juveniles, maduración y senescencia al cabo del cual empieza el deterioro de la estructura vegetal. En la figura se expresa la evolución del índice respiratorio de una planta.
  206. 206. 2. PUNTO DE COMPENSACION En los tejidos verdes la intensidad fotosintética por lo general es mayor que la intensidad respiratoria de manera que parte del CO2 resultante de la respiración es reutilizada por las células en la fotosíntesis con la acotación que durante el día existe un efecto neto de difusión de CO2 al interior de la planta y difusión de O2 a la atmósfera, en la noche ocurre lo inverso.
  207. 207. Al bajar Intensidad Lumínica la luz es el factor limitante para la fotosíntesis razón por lo cual debe existir una cierta cantidad de intensidad lumínica para que de esta manera la intensidad de la fotosíntesis iguale a la intensidad de la respiración a este momento se llama punto de compensación. El punto de compensación se refiere a una intensidad de luz baja, que la fotosíntesis y la respiración tiene la misma intensidad por lo tanto no hay pérdida ni ganancia de O2 o de CO2 por la planta, la fotosíntesis y la respiración equilibrarían mutuamente
  208. 208. por lo tanto no hay entrada de CO2 o salida de O2; por lo general este punto de compensación está a menos de 1% de intensidad máxima de luz alrededor de 20 a 100 bujías píes ( b.p ) aproximadamente. Una bujía-pie es igual a 10 luz es decir cuando la planta está en punto de compensación tiene estos valores; para unas 20 bujías-pie, para otras 30 b.p. o 40 b. p. se pensaba antes que las plantas de sombra para vivir normalmente requieren un punto de compensación muy bajo, haciendo más fotosíntesis que respiración de una intensidad de luz muy baja y que las plantas de sol tienen un punto de comparación más alto, porque tienen luz más intensa,
  209. 209. para mejorar el gasto de alimento con la respiración. Hoy se sabe que ese punto de compensación no tiene tanta importancia ecológica, no se puede definir que plantas de sombra o de sol son a base del punto de compensación pero si, se puede decir de las hojas de una misma planta cultivadas bajo sombra tienen un punto de compensación más abajo que las hojas que crecen en sol Punt o de Com pensación de CO2 Concent ración CO2, am bient e, ( Pa)
  210. 210. 3. COEFICIENTE RESPIRATORIO
  211. 211. Viene hacer la relación entre el volumen de CO2 emitido y volumen de O2 absorbido. El coeficiente respiratorio de una hexosa es teóricamente igual a 1.0 para una oxidación completa. El coeficiente respiratorio para semillas cuyo material de reserva es hidrocarbonico es próximo a 1
  212. 212. En las grasas el coeficiente respiratorio es inferior a 1 En ácidos orgánicos por ser compuestos ricos en O2 su coeficiente respiratorio es mayor que 1. El coeficiente respiratorio también se refiere a un equilibrio de gases en la planta pero es definido como, la relación entre la cantidad CO2 producida por la planta y la
  213. 213. cantidad de O2 absorbida, A través de los estudios del coeficiente respiratorio se puede saber aproximadamente que tipo de respiración está haciendo la planta. Si se pone un pedazo de papa o semilla de fréjol a respirar en un ambiente cerrado, mediante la cantidad de CO2 producido y la cantidad de O2 consumido, se puede saben que tipo de respiración está haciendo el tejido. Cuando la respiración es aeróbica completa se produce H2O y C02, entonces la relación de C02 y O2 es el cociente respiratorio y es igual a uno; porque consume la misma cantidad de O2 cantidad de CO2 desprendido.
  214. 214. C6 H12 06 + 602 + enzima ——) 6CO2 + 6 H20 + energía. Cociente respiratorio = I= 002,6 600
  215. 215. Los azúcares de manera general tienen un cociente respiratorio = 1 porque son oxidados completamente. Si el sustrato fuera un ácido como el ácido oleico. C18 H34 02 + 25.5 02 -------) 18 CO2 + 17 H2O + 2,680 calorías C.R. = 25.25 218 O CO = 0.71 Es el caso de un tipo de respiración utilizando una grasa; las grasas difieren de los carbohidratos que tienen poco oxígeno y su respiración mucho más oxigeno y
  216. 216. produce poco CO2, por esa razón tiene una oxidación mucho más violenta, y produce mucho más energía, luego las grasas dan mayor cantidad de energía que los carbohidratos. Si reunida la respiración de un órgano vegetal se encuentra un cociente respiratorio menor que uno, eso significa que el sustrato es una grasa; o es una semilla y tiene mucha capacidad de respirar, es un dato interesante porque es sabido que la semilla que tiene mucho grasa pueden germinar a una temperatura mas baja. Ej. las semillas
  217. 217. de ricino tienen capacidad de respirar más bajo, que una semilla de fréjol, es necesario saber el sustrato que consume la planta en el proceso respiratorio. En caso opuesto en la respiración de un ácido como el ácido oxálico que no es grasa. C2 H2 04 + 1/2 02 --------) 2 CO2 + H2O + 474.5 calorías. C. R. = 22/1 22 O CO = 44
  218. 218. C. R. mayor que uno, significa que la planta está respirando ácidos, eso es muy común en frutos verdes, porque respiran mucho ácido, es un fenómeno útil porque se puede saber que está respirando la planta; este tipo de respiración q produce muy poco energía. Ahora hay además de los sustratos otros factores que alteran el C. R. corno la temperatura; por ejemplo, a una temperatura muy elevada el C.R tiende a ser mayor que uno porque las partes internas de la planta no pueden recibir el oxígeno con tanta rapidez como la parte externa, entonces parte de la planta
  219. 219. sufre de oxígeno, es un caso que depende del factor externo, Si se eleva mucho la temperatura de cierto modo se estima la mayor proporción de respiración anaeróbica porque provocan deficiencias de O2 dentro de la plant INFLUENCIA DE LA RESPIRACION EN LOS PROCESOS FISIOLOGICOS 1). CRECIMIENTO Y DESARROLLO
  220. 220. La respiración influye en la elongación y diferenciación celular que son procesos asociados al metabolismo de la planta, los cuales utilizan las reservas obtenidas en la fotosíntesis que produce las estructuras y energía que se necesita en la síntesis de nuevas sustancias que requiere las células, tejidos y órganos ; por ejemplo cuando una célula crece utiliza compuestos y energía procedentes de células adultas, a su vez las células adultas pueden modificar sus estructuras en un proceso de especialización por lo tanto necesitan degradar sus reservas (Respiración) y

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